15263941 Motores Eletricos E Acionamentos

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA51. No��es fundamentais�comum em cont�nua. Podem funcionar com velocidade ajust�vel entre amploslimites e se prestam a controles de grande flexibilidade e precis�o. Por isso,Aseu uso � restrito a casos especiais em que estas exig�ncias compensamo custo muito mais alto da instala��o.AMOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA51. No��es fundamentais�comum em cont�nua. Podem funcionar com velocidade ajust�vel entre amploslimites e se prestam a controles de grande flexibilidade e precis�o. Por isso,Aseu uso � restrito a casos especiais em que estas exig�ncias compensamo custo muito mais alto da instala��o.A 1.1 Motores el�tricos� b) Motores de corrente alternada Motor el�trico � a m�quina destinada a transformar energia el�trica em S�o os mais utilizados, porque a distribui��o de energia el�trica � feita energia mec�nica. O motor de indu��o � o mais usado de todos os tipos de normalmente em corrente alternada. Os principais tipos s�o: motores, pois combina as vantagens da utiliza��o de energia el�trica - Motor s�ncrono: Funciona com velocidade fixa; utilizado somente para baixo custo, facilidade de transporte, limpeza e simplicidade de comando grandes pot�ncias (devido ao seu alto custo em tamanhos menores) ou com sua constru��o simples, custo reduzido, grande versatilidade de quando se necessita de velocidade invari�vel. adapta��o �s cargas dos mais diversos tipos e melhores rendimentos. Os - Motor de indu��o: Funciona normalmente com uma velocidade constante, tipos mais comuns de motores el�tricos s�o:A que varia ligeiramente com a carga mec�nica aplicada ao eixo. Devido aa) Motores de corrente cont�nuasua grande simplicidade, robustez e baixo custo, � o motor mais utilizado deS�o motores de custo mais elevado e, al�m disso, precisam de uma fontetodos, sendo adequado para quase todos os tipos de m�quinas acionadas, de corrente cont�nua, ou de um dispositivo que converta a corrente alternadaAencontradas na pr�tica. Atualmente � poss�vel controlarmos a velocidade dos motores de indu��o com o aux�lio de inversores de freq��ncia.A O UNIVERSO TECNOL�GICO DE MOTORES EL�TRICOS ESPECIFICA��O Tabela 1.1� D-E

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 1.2 Conceitos b�sicos S�o apresentados a seguir os conceitos de algumas grandezas b�sicas, cuja compreens�o � necess�ria para melhor acompanhar as explica��esdas outras partes deste manual.A 1.2.1 Conjugado O conjugado (tamb�m chamado torque, momento ou bin�rio) � a medida doesfor�o necess�rio para girar um eixo. � sabido, pela experi�ncia pr�tica que, para levantar um peso por um processosemelhante ao usado em po�os - ver figura 1.1 - a for�a F que � precisoaplicar � manivela depende do comprimento l da manivela. Quanto maiorfor a manivela, menor ser� a for�a necess�ria. Se dobrarmos o tamanho l da manivela, a for�a F necess�ria ser� diminu�da � metade.ANo exemplo da figura 1.1, se o balde pesa 20N e o di�metro do tambor � 0,20m, a corda transmitir� uma for�a de 20N na superf�cie do tambor, isto �, a 0,10m do centro do eixo. Para contrabalan�ar esta for�a, precisam de10N na manivela, se o comprimento l for de 0,20m. Se l for o dobro, istoA �, 0,40m, a for�a F ser� a metade, ou seja 5N. Como vemos, para medir o .esfor�o. necess�rio para girar o eixo n�o bastadefinir a for�a empregada: � preciso tamb�m dizer a que dist�ncia do eixo afor�a � aplicada. O .esfor�o. � medido pelo conjugado, que � o produto dafor�a pela dist�ncia, F x l.A No exemplo citado, o conjugado vale: C = 20N x 0,10m = 10N x 0,20m = 5N x 0,40m = 2,0N.m.A C = F . l ( N . m )A ESPECIFICA��O Figura 1.1� 1.2.2 Energia e pot�ncia mec�nica pot�ncia mede a .velocidade. com que a energia � aplicada ou consumida. No exemplo anterior, se o po�o tem 24,5 metros de profundidade, a energia gasta, ou trabalho realizado para trazer o balde do fundo at� a boca do po�o � sempre a mesma, valendo 20N x 24,5m = 490Nm (note que a unidadede medida de energia mec�nica, Nm, � a mesma que usamos para oconjugado - trata-se, no entanto, de grandezas de naturezas diferentes, quen�o devem ser confundidas).A W = F . d ( N . m )A OBS.: 1Nm = 1J = W . D

t

A pot�ncia exprime a rapidez com que esta energia � aplicada e se calculadividindo a energia ou trabalho total pelo tempo gasto em realiz�-lo. Assim, se usarmos um motor el�trico capaz de erguer o balde de �gua em 2,0segundos, a pot�ncia necess�ria ser�:A 490P1 =..A= 245WA2,0A Se usarmos um motor mais potente, com capacidade de realizar o trabalhoem 1,3 segundos, a pot�ncia necess�ria ser�:A

490P2 =..A= 377WA1,3 A unidade mais usual para medida de pot�ncia mec�nica � o cv (cavalovapor), equivalente a 736W. Ent�o as pot�ncias dos dois motores acimaser�o:A PA1A245A=..A= 736A1A .A3AcvAP2A377A=..A= 736A1A .A2AcvAF . dAPmecA=....A( W )AtA como, 1cv = 736W ent�o,A F . dA=....A( cv ) PmecA 736 . tA Para movimentos circularesA C = F . r ( N.m )A p

. d. nAvA=.... ( m/s )A60A

F . dA=....A( cv ) PmecA 736A onde:ACA=conjugado em NmAFA=for�a em NA . =bra�o de alavanca em mArA=raio da polia em mAvA=velocidade angular em m/sdA=di�metro da pe�a em mAnA=velocidade em rpmA Rela��o entre unidades de pot�ncia� P (kW) = 0,736 . P (cv) ouA P (cv) = 1,359 P (kW)A 1.2.3 Energia e pot�ncia el�trica Embora a energia seja uma coisa s�, ela pode se apresentar de formasdiferentes. Se ligarmos uma resist�ncia a uma rede el�trica com tens�o, passar� uma corrente el�trica que ir� aquecer a resist�ncia. A resist�nciaabsorve energia el�trica e a transforma em calor, que tamb�m � uma formade energia. Um motor el�trico absorve energia el�trica da rede e a transformaAem energia mec�nica dispon�vel na ponta do eixo.A Circuitos de corrente cont�nua .pot�ncia el�trica., em circuitos de corrente cont�nua, pode ser obtidaatrav�s da rela��o da tens�o ( U ), corrente ( I ) e resist�ncia ( R )Aenvolvidas no circuito, ou seja:A P = U . I ( W )A

ou,A U 2A PA=..A( W )ARA ou,AP = RI2 ( W)A Onde� UA=tens�o em voltAIA=corrente em amp�reARA=resist�ncia em ohmAPA=pot�ncia m�dia wattA Circuitos de corrente alternada a) Resist�ncia� D-2

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 No caso de .resist�ncias., quanto maior a tens�o da rede, maior ser� acorrente e mais depressa a resist�ncia ir� se aquecer. Isto quer dizer que apot�ncia el�trica ser� maior. A pot�ncia el�trica absorvida da rede, no casoda resist�ncia, � calculada multiplicando-se a tens�o da rede pela corrente, se a resist�ncia (carga), for monof�sica.A P = U x I ( W )A No sistema trif�sico a pot�ncia em cada fase da carga ser� Pf = Uf x If,Acomo se fosse um sistema monof�sico independente. A pot�ncia total ser� a soma das pot�ncias das tr�s fases, ou seja:A P = 3Pf = 3 x Uf x IfA Lembrando que o sistema trif�sico � ligado em estrela ou tri�ngulo, temosas seguintes rela��es:A Liga��o estrela: U = � 3 Uf e I = IfA Liga��o tri�ngulo: U = Uf e I = � 3 . If Assim, a pot�ncia total, para ambas as liga��es, ser�:A P = � 3 . U . I ( W )AOBS.: Esta express�o vale para a carga formada por resist�ncias, onde n�o h� defasagem da corrente.A b) Cargas reativas� Para as .cargas reativas., ou seja, onde existe defasagem, como � o casodos motores de indu��o, esta defasagem tem que ser levada em conta e aexpress�o fica:A P = � 3 x U x I x cos j

( W )

A unidade de medida usual para pot�ncia el�trica � o watt (W), correspondentea 1 volt x 1 amp�re, ou seu m�ltiplo, o quilowatt = 1.000 watts. Estaunidade tamb�m � usada para medida de pot�ncia mec�nica. unidade de medida usual para energia el�trica � o quilo-watt-hora (kWh) correspondente � energia fornecida por uma pot�ncia de 1kW funcionandodurante uma hora - � a unidade que aparece, para cobran�a, nas contas deluz.A 1.2.4 Pot�ncias aparente, ativa e reativa� Pot�ncia aparente ( S )A � o resultado da multiplica��o da tens�o pela corrente ( S = U x I parasistemas monof�sicos e S = � 3 x U x I, para sistemas trif�sicos ). Corresponde � pot�ncia que existiria se n�o houvesse defasagem da corrente, ou seja, se a carga fosse formada por resist�ncias. Ent�o,A � SA=...A( V A . cos . Evidentemente, para as cargas resistivas, cos j com a pot�ncia aparente.

= 1 e a pot�ncia ativa seconfunde

unidade de medidas para pot�ncia aparente � o volt-amp�re (VA) ou seum�ltiplo, o quilo-volt-amp�re (kVA).A Pot�ncia ativa ( P )� � a parcela da pot�ncia aparente que realiza trabalho, ou seja, que � transformada em energia.A P = � 3 x U x I x cos j ou� P = S . cos j ( W .

( W .

Pot�ncia reativa ( Q )� � a parcela da pot�ncia aparente que .n�o. realiza trabalho. Apenas � transferida e armazenada nos elementos passivos (capacitores e indutores) do circuito. Q = � 3 . U. I sen j

( V Ar )A

ou, Q = S . sen j

( V Ar )A

Tri�ngulo de pot�ncias� Figura 1.2 - Tri�ngulo de pot�ncias (carga indutiva)� 1.2.5 Fator de pot�ncia O fator de pot�ncia, indicado por cos j , onde j � o �ngulo de defasagem datens�o em rela��o � corrente, � a rela��o entre a pot�ncia real (ativa) P e aApot�ncia aparente S (figura 1.2).A PAP (kW) x 1000Acos j =...A=.........ASA� 3 x U . IAssim,A - Carga Resistiva: cos j = 1 - Carga Indutiva: cos j atrasadoA - Carga Capacitiva: cos j adiantadoAOs termos, atrasado e adiantado, referem-se � fase da corrente em rela��o � fase da tens�o.AUm motor n�o consome apenas pot�ncia ativa que � depois convertida emtrabalho mec�nico, mas tamb�m pot�ncia reativa, necess�ria paramagnetiza��o, mas que n�o produz trabalho. No diagrama da figura 1.3, ovetor P representa a pot�ncia ativa e o Q a pot�ncia reativa, que somadasresultam na pot�ncia aparente S. A rela��o entre pot�ncia ativa, medida emkW e a pot�ncia aparente medida em kVA, chama-se fator de pot�ncia.A Figura 1.3�-�O fator de pot�ncia � determinado medindo-se a pot�ncia deentrada, a tens�o e a corrente de carga nominal� Import�ncia do fator de pot�ncia� Visando otimizar o aproveitamento do sistema el�trico brasileiro, reduzindoo tr�nsito de energia reativa nas linhas de transmiss�o, subtransmiss�o edistribui��o, a portaria do DNAEE n�mero 85, de 25 de mar�o de 1992, determina que o fator de pot�ncia de refer�ncia das cargas passasse dosent�o

atuais 0,85 para 0,92. A mudan�a do fator de pot�ncia, d� maiordisponibilidade de pot�ncia ativa no sistema, j� que a energia reativa limitaa capacidade de transporte de energia �til.AO motor el�trico � uma pe�a fundamental, pois dentro das ind�strias, representa mais de 60% do consumo de energia. Logo, � imprescind�vel autiliza��o de motores com pot�ncia e caracter�sticas bem adequadas � suafun��o. O fator de pot�ncia varia com a carga do motor. Os cat�logos WEGindicam os valores t�picos desta varia��o.A Corre��o do fator de pot�ncia� O aumento do fator de pot�ncia � realizado, com a liga��o de uma cargacapacitiva, em geral, um capacitor ou motor s�ncrono super excitado, emparalelo com a carga.A Por exemplo:� Um motor el�trico, trif�sico de 100cv (75kW), operando com 100% dapot�ncia nominal, com fator de pot�ncia original de 0,90. O fator de pot�nciadesejado � de 0,95.A ESPECIFICA��O DS

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . Solu��o: Utilizando-se da tabela 1.2, na intersec��o da linha 0,90 com a coluna de 0,95, obt�m-se o valor de 0,155, que multiplicado pela pot�ncia do motor em kW, resulta no valor da pot�ncia reativa necess�ria para elevar-se o fator de pot�ncia de 0,90 para 0,95.A kVAr necess�rio = 75 x 0,155 = 11,625 kVArA Tabela 1.2 - Corre��o do fator de pot�ncia� FATOR DEAPOT�NCIAORIGINALAFATOR DE POT�NCIA DESEJADOA0,80A0,81A0,82A0,83A0,84A0,85A0,86A0,87A0,88A0,89A0,90A0,91A0,92A0,93A0,9 4A0,95A0,96A0,97A0,98A0,99A1,00A0,50A0,982A1,08A1,034A1,060A1,086A1,112A1,139A1,16 5A1,192A1,220A1,248A1,276A1,306A1,337A1,369A1,403A1,442A1,481A1,529A1,590A1,732A0, 51A0,9370,962A0,989A1,015A1,041A1,067A1,094A1,120A1,147A1,175A1,203A1,231A1,261A1, 292A1,324A1,358A1,395A1,436A1,484A1,544A1,687A0,52A0,93A0,919A0,945A0,971A0,997A1, 023A1,060A1,076A1,103A1,131A1,159A1,187A1,217A1,248A1,280A1,314A1,351A1,392A1,440A 1,500A1,643A0,530,850A0,876A0,902A0,928A0,954A0,980A1,007A1,033A1,060A1,088A1,116A 1,144A1,174A1,205A1,237A1,271A1,308A1,349A1,397A1,457A1,600A054A0,809A0,835A0,861A 0,887A0,913A0,939A0,966A0,992A1,019A1,047A1,075A1,103A1,133A1,164A1,196A1,230A1,26 7A1,308A1,356A1,416A1,35A0,55A0,769A0,795A0,821A0,847A0,873A0,899A0,926A0,952A0,97 9A1,007A1,035A1,063A1,090A1,124A1,456A1,190A1,228A1,268A1,316A1,377A1519A0,56A0,73 0A0,756A0,782A0,808A0,834A0,860A0,887A0,913A0,940A0,968A0,996A1,024A1,051A1,085A1, 117A1,151A1,189A1,229A1,277A1,33A1,480A0,57A0,692A0,718A0,744A0,770A0,796A0,882A0, 849A0,875A0,902A0,930A0,958A0,986A1,013A1,047A1,079A1,113A1,151A1,191A1,239A1300A1 ,442A0,58A0,655A0,681A0,707A0,733A0,759A0,785A0,812A0,838A0,865A0,893A0,921A0,949A 0,976A1,010A1,042A1,076A1,114A1,154A1,20A1,263A1,405A0,59A0,618A0,644A0,670A0,696A 0,722A0,748A0,775A0,801A0,828A0,856A0,884A0,912A0,943A0,973A1,005A1,039A1,077A1,11 7A1165A1,226A1,368A0,60A0,584A0,610A0,636A0,662A0,688A0,714A0,741A0,767A0,794A0,82 2A0,850A0,878A0,905A0,939A0,971A1,005A1,043A1,08A1,131A1,192A1,334A0,61A0,549A0,57 5A0,601A0,627A0,653A0,679A0,706A0,732A0,759A0,787A0,815A0,843A0,870A0,904A0,936A0, 970A1,008A1048A1,096A1,157A1,299A0,62A0,515A0,541A0,567A0,593A0,619A0,645A0,672A0, 698A0,725A0,753A0,781A0,809A0,836A0,870A0,902A0,936A0,97A1,014A1,062A1,123A1,265A0 ,63A0,483A0,509A0,535A0,561A0,587A0,613A0,640A0,666A0,693A0,721A0,749A0,777A0,804A 0,838A0,870A0,904A0942A0,982A1,000A1,091A1,233A0,64A0,450A0,476A0,502A0,528A0,554A 0,580A0,607A0,633A0,660A0,688A0,716A0,744A0,771A0,805A0,837A0,87A0,909A0,949A0,997 A1,066A1,200A0,65A0,419A0,445A0,471A0,497A0,523A0,549A0576A0,602A0,629A0,657A0,685 A0,713A0,740A0,774A0,806A0,40A0,878A0,918A0,966A1,027A1,169A0,66A0,388A0,414A0,440 A0,466A0,492A0,518A0,545A0,571A0,598A0,26A0,654A0,692A0,709A0,742A0,755A,809A0,847 A0,887A0,935A0,996A1,138A0,67A0,358A0,384A0,410A0,436A0,462A0,488A0,515A0,541A0,56 8A0,596A0,624A0,652A0,679A0,713A0,75A0,779A0,817A0,857A0,906A0,966A1,108A0,68A0,32 9A0,355A0,381A0,407A0,433A0,459A0,486A0,512A0,539A0,567A0595A0,623A0,650A0,684A071 6A0,750A0,788A0,828A0,876A0,937A1,079A0,69A0,299A0,325A0,351A0,377A0,403A0,429A0,4 56A0,482A0,509A0,537A0,565A0,593A0,620A0,65A0,686A0,720A0,758A0,798A0,840A0,907A1, 049A0,70A0,270A0,296A0,322A0,348A0,374A0,400A0,427A0,453A0,480A0,508A0,536A0,564A0 ,591A0625A0,657A0,691A0,729A0,769A0,811A0,878A1,020A0,71A0,242A0,268A0,294A0,320A0 ,346A0,372A0,399A0,425A0,452A0,480A0,508A0,536A0,56A0,597A0,629A0,663A0,701A0,741A 0,783A0,850A0,992A0,72A0,213A0,239A0,265A0,291A0,317A0,343A0,370A0,396A0,423A0,451 A0,479A0,507A0534A0,568A0,600A0,624A0,672A0,712A0,754A0,821A0,963A0,73A0,186A0,212 A0,238A0,264A0,290A0,316A0,343A0,369A0,396A0,424A0,452A0,48A0,507A0,541A0,573A0,60

7A0,645A0,685A0,727A0,794A0,936A0,74A0,159A0,185A0,211A0,237A0,263A0,289A0,316A0,3 42A0,369A0,397A0,425A0453A0,480A0,514A0,546A0,580A0,618A0,658A0,700A0,767A0,909A0, 75A0,132A0,158A0,184A0,210A0,236A0,262A0,289A0,315A0,342A0,370A0,39A0,426A0,453A0, 487A0,519A0,553A0,591A0,631A0,673A0,740A0,882A0,76A0,106A0,131A0,157A0,183A0,209A0 ,235A0,262A0,288A0,315A0,343A0371A0,399A0,426A0,460A0,492A0,526A0,564A0,604A0,652A 0,713A0,855A0,77A0,079A0,106A0,131A0,157A0,183A0,209A0,236A0,262A0,289A0,31A0,345A 0,373A0,400A0,434A0,466A0,500A0,538A0,578A0,620A0,686A0,829A0,78A0,053A0,079A0,105 A0,131A0,157A0,183A0,210A0,236A0,263A0291A0,319A0,347A0,374A0,408A0,440A0,474A0,51 2A0,562A0,594A0,661A0,803A0,79A0,026A0,062A0,078A0,104A0,130A0,153A0,183A0,209A0,2 3A0,264A0,292A0,320A0,347A0,381A0,403A0,447A0,485A0,525A0,567A0,634A0,776A0,80A0,0 00A0,026A0,062A0,078A0,104A0,130A0,157A0,183A0210A0,238A0,266A0,264A0,321A0,355A0, 387A0,421A0,459A0,499A0,541A0,608A0,750A0,81A0,000A0,026A0,062A0,078A0,104A0,131A0 ,157A0,18A0,212A0,240A0,268A0,295A0,329A0,361A0,395A0,433A0,473A0,515A0,582A0,724A 0,82A0,000A0,026A0,062A0,078A0,105A0,131A0,158A0,186A0214A0,242A0,269A0,303A0,335A 0,369A0,407A0,447A0,496A0,556A0,696A0,83A0,000A0,026A0,062A0,079A0,105A0,132A0,160 A0,188A0,216A0,24A0,277A0,309A0,343A0,381A0,421A0,463A0,536A0,672A0,84A0,000A0,026 A0,053A0,079A0,106A0,14A0,162A0,190A0,217A0,251A0,283A0,317A0,55A0,395A0,437A0,504 A0,645A0,85A0,000A0,027A0,053A0,080A0,108A0,136A0,164A0,191A0,225A0,257A0,191A0,22 9A0,369A0,417A0,476A0,620 0,86A0,000A0,026A0,053A0,081A0,109A0,137A0,167A0,198A0,230A0,265A0,301A0,343A0,390 A0,451A0,593A0,87A0,027A0,055A0,082A0,111A0,11A0,172A0,204A0,238A0,275A0,317A0,364 A0,425A0,567A0,88A0,028A0,056A0,084A0,114A0,145A0,177A0,211A0,248A0,290A0,337A0,39 8A0,540A,89A0,028A0,056A0,086A0,117A0,149A0,183A0,220A0,262A0,309A0,370A0,512A0,90 A0,028A0,058A0,089A0,121A0,155A0,192A0,234A0,281A0,34A0,484A0,91A0,030A0,061A0,093 A0,127A0,164A0,206A0,253A0,314A0,456A0,92A0,031A0,063A0,097A0,134A0,176A0,223A0,28 4A0,426A0,93A0,02A0,068A0,103A0,145A0,192A0,253A0,395A0,94A0,034A0,071A0,113A0,160 A0,221A0,363A0,95A0,037A0,079A0,126A0,187A0,328A0,96A0,042A0,89A0,149A0,292A0,97A0 ,047A0,108A0,251A0,98A0,061A0,203A0,99A0,142A D-5

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 1.2.6 Rendimento O motor el�trico absorve energia el�trica da linha e a transforma em energiamec�nica dispon�vel no eixo. O rendimento define a efici�ncia com que � feita esta transforma��o.AChamando .Pot�ncia �til. Pu a pot�ncia mec�nica dispon�vel no eixo eA .Pot�ncia absorvida. Pa a pot�ncia el�trica que o motor retira da rede, orendimento ser� a rela��o entre as duas, ou seja:A Pu (W)A736 x P (cv)A1000 x P (kW)A h =...A=.......A=.......APa (W)A� 3 . U . I. cos j� 3 . U . I . cos j ouA 736 x P (cv)A h %A=.......AxA100A � 3 . U . I cos j 1.2.7 Rela��o entre conjugado e pot�ncia Quando a energia mec�nica � aplicada sob a forma de movimento rotativo, a pot�ncia desenvolvida depende do conjugado C e da velocidade de rota��on. As rela��es s�o:A C (kgfm) n (rpm)AC (Nm) x n (rpm)AP (cv)A=.......A=.......A716A7024A C (kgfm) n (rpm)AC (Nm) x n (rpm)AP (kW)A=.......A=.......A974A9555A INVERSAMENTEA 716 x P (cv)A974 x P (kW)AC (kgfm)A=......A=......An (rpm)An (rpm)A 7024 x P (cv)A9555 x P (kW)AC (Nm)A=......A=......An (rpm)An (rpm)A 1.3 Sistemas de corrente alternada monof�sica� 1.3.1 Generalidades A corrente alternada se caracteriza pelo fato de que a tens�o, em vez depermanecer fixa, como entre os p�los de uma bateria, varia com o tempo, mudando de sentido alternadamente, donde o seu nome. No sistema monof�sico uma tens�o alternada U (volt) � gerada e aplicadaentre dois fios, aos quais se liga a carga, que absorve uma corrente I(amp�re) - ver figura 1.4a.A Figura 1.4a� Figura 1.4b� Se representarmos num gr�fico os valores de U e I, a cada instante, vamosobter a figura 1.4b. Na figura 1.4b est�o tamb�m indicadas algumas grandezas que ser�o definidas em seguida. Note que as ondas de tens�o ede corrente n�o est�o .em fase., isto �, n�o passam pelo valor zero aoA mesmo tempo, embora tenham a mesma freq��ncia; isto acontece paramuitos tipos de carga, por exemplo, enrolamentos de motores (cargasreativas).A

Freq��ncia� � o n�mero de vezes por segundo que a tens�o muda de sentido e volta � condi��o inicial. � expressa em .ciclos por segundo. ou .hertz., simbolizadapor Hz.A Tens�o m�xima ( Um�x )� � o valor de .pico. da tens�o, ou seja, o maior valor instant�neo atingidopela tens�o durante um ciclo (este valor � atingido duas vezes por ciclo, uma vez positivo e uma vez negativo).A Corrente m�xima ( Im�x )� � o valor .de pico. da corrente.A Valor eficaz de tens�o e corrente ( U e I )� � o valor da tens�o e corrente cont�nuas que desenvolvem pot�nciacorrespondente �quela desenvolvida pela corrente alternada. Pode-sedemonstrar que o valor eficaz vale: U = Um�x / � 2 e I = Im�x / � 2.A Por exemplo: Se ligarmos uma .resist�ncia. a um circuito de correntealternada ( cos j = 1 ) com Um�x = 311 volts e Im�x = 14,14 amp�res, apot�ncia desenvolvida ser�:A 1P = U.I. cos j

= .. Um�x . Im�x . cos j

2A P = 2.200 wattsA OBS.: Na linguagem normal, quando se fala em tens�o e corrente, porexemplo, 220 volts ou 10 amp�res, sem especificar mais nada, estamosnos referindo � valores eficazes da tens�o ou da corrente, que s�o empregadosna pr�tica.A Defasagem ( j )A � o .atraso. da onda de corrente em rela��o � onda da tens�o (ver figura1.4b). Em vez de ser medido em tempo (segundos), este atraso � geralmentemedido em �ngulo (graus) correspondente � fra��o de um ciclo completo, considerando 1 ciclo = 360o. Mas comumente a defasagem � expressapelo cosseno do �ngulo (ver item .1.2.5 - Fator de pot�ncia.).A 1.3.2 Liga��es em s�rie e paralelo� Figura 1.5a�Figura 1.5b� Se ligarmos duas cargas iguais a um sistema monof�sico, esta liga��opode ser feita em dois modos:A - liga��o em s�rie (figura 1.5a), em que as duas cargas s�o atravessadaspela corrente total do circuito. Neste caso, a tens�o em cada carga ser� ametade da tens�o do circuito para cargas iguais. - liga��o em paralelo (figura 1.5b), em que � aplicada �s duas cargas atens�o do circuito. Neste caso, a corrente em cada carga ser� a metade dacorrente total do circuito para cargas iguais.A 1.4 Sistemas de corrente alternada trif�sica

O sistema trif�sico � formado pela associa��o de tr�s sistemas monof�sicosde tens�es UA, U e Utais que a defasagem entre elas seja de 120o, ou 123 seja, os .atrasos. de U em rela��o a U, de U em rela��o a U e de UA em 21321 rela��o a U3 sejam iguais a 120o (considerando um ciclo completo = ESPECIFICA��O D-6

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 360o). O sistema � equilibrado, isto �, as tr�s tens�es t�m o mesmo valoreficaz U1 = U2 = U3 conforme figura 1.6.A Figura 1.6� Ligando entre si os tr�s sistemas monof�sicos e eliminando os fiosdesnecess�rios, teremos um sistema trif�sico: tr�s tens�es U1, U e U3 2 equilibradas, defasadas entre si de 120o e aplicadas entre os tr�s fios doAsistema. A liga��o pode ser feita de suas maneiras, representadas nosesquemas seguintes. Nestes esquemas, costuma-se representar as tens�escom setas inclinadas ou vetores girantes, mantendo entre si o �ngulocorrespondente � defasagem (120o), conforme figuras 1.7a, b e c, e figuras1.8a, b e c.A 1.4.1 Liga��o tri�ngulo Se ligarmos os tr�s sistemas monof�sicos entre si, como indicam asfiguras 1.7a, b e c, podemos eliminar tr�s fios, deixando apenas um emcada ponto de liga��o, e o sistema trif�sico ficar� reduzido a tr�s fios L1, L2e L3.A Tens�o de linha ( U )� � a tens�o nominal do sistema trif�sico aplicada entre dois quaisquer dostr�s fios L1, L2 e L3.A Figura 1.7a - Liga��es� Figura 1.7b - Esquema�Figura 1.7c - Diagrama� Corrente de linha ( I)� � a corrente em qualquer um dos tr�s fios L1, L2 e L3.A Tens�o e corrente de fase ( Uf e If )� � a tens�o e corrente de cada um dos tr�s sistemas monof�sicosconsiderados.A Examinando o esquema da figura 1.7b, v�-se que:A UA=UA1AIA=� 3 . If =1,732 IfAIA=IAf1 + If3 (figura 1.7c)A Exemplo: Temos um sistema equilibrado de tens�o nominal 220 volts. Acorrente de linha medida � 10 amp�res. Ligando a este sistema uma cargatrif�sica composta de tr�s cargas iguais ligadas em tri�ngulo, qual a tens�oe a corrente em cada uma das cargas?A Temos Uf = U1 = 220 volts em cada uma das cargas.A Se I = 1,732 . If, temos If = 0,577 . I = 0,577 x 10 = 5,77 amp�res emcada uma das cargas.A 1.4.2 Liga��o estrela�

Ligando um dos fios de cada sistema monof�sico a um ponto comum aostr�s, os tr�s fios restantes formam um sistema trif�sico em estrela (figura1.8a). �s vezes, o sistema trif�sico em estrela � .a quatro fios. ou .com neutro.. O quarto fio � ligado ao ponto comum �s tr�s fases. A tens�o de linha outens�o nominal do sistema trif�sico e a corrente de linha, s�o definidas domesmo modo que na liga��o tri�ngulo.A Figura 1.8a - Liga��es� Figura 1.8b - Esquema�Figura 1.8c - Diagrama� Examinando o esquema da figura 1.8b, v�-se que:A IA=IAfAUA=� ESPECIFICA�� .

D-7

3 . Uf = 1,732 UfAUA=UfA1A + Uf2 (figura 1.8c)A

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Exemplo: Temos uma carga trif�sica composta de tr�s cargas iguais; cadacarga � feita para ser ligada a uma tens�o de 220 volts, absorvendo 5,77amp�res.AQual a tens�o nominal do sistema trif�sico que alimenta esta carga emsuas condi��es normais (220 volts e 5,77 amp�res)? Qual a corrente delinha?ATemosAUfA=220 volts (normal de cada carga)A UA=1,732 x 220 = 380 volte IA=IAf = 5,77 amp�ree 1.5 Motor de indu��o trif�sico O motor de indu��o trif�sico (figura 1.9) � composto fundamentalmente deduas partes: estator e rotor.A 823A 7A9A10A1112A1A4A5A6A Figura 1.9� Estator� . Carca�a ( 1 ) - � a estrutura suporte do conjunto; de constru��o robustaem ferro fundido, a�o ou alum�nio injetado, resistente � corros�o e comaletas.A . N�cleo de chapas ( 2 ) - as chapas s�o de a�o magn�tico, tratatasAtermicamente para reduzir ao m�nimo as perdas no ferro.A . Enrolamento trif�sico ( 8 ) - tr�s conjuntos iguais de bobinas, uma paracada fase, formando um sistema trif�sico ligado � rede trif�sica dealimenta��o.A Rotor� . Eixo ( 7 ) - transmite a pot�ncia mec�nica desenvolvida pelo motor. � tratado termicamente para evitar problemas como empenamento e fadiga.A . N�cleo de chapas ( 3 ) - as chapas possuem as mesmas caracter�sticasdas chapas do estator.A . Barras e an�is de curto-circuito ( 12 ) - s�o de alum�nio injetado sobpress�o numa �nica pe�a.A Outras partes do motor de indu��o trif�sico:A . Tampa ( 4 )A . Ventilador ( 5 )A . Tampa defletora ( 6 )A . Caixa de liga��o ( 9 )A . Terminais ( 10 )A

. Rolamentos ( 11 )A O foco deste manual � o .motor de gaiola., cujo rotor � constitu�do de umconjunto de barras n�o isoladas e interligadas por an�is de curto-circuito. O que caracteriza o motor de indu��o � que s� o estator � ligado � rede dealimenta��o. O rotor n�o � alimentado externamente e as correntes quecirculam nele, s�o induzidas eletromagneticamente pelo estator, donde oseu nome de motor de indu��o.A 1.5.1�Princ�pio de funcionamento - campo� girante� Quando uma bobina � percorrida por uma corrente el�trica, � criado umcampo magn�tico dirigido conforme o eixo da bobina e de valor proporcionalA � corrente.A Figura 1.10a�Figura 1.10b� a)ANa figura 1.10a � indicado um .enrolamento monof�sico. atravessadopor uma corrente I, e o campo H � criado por ela; o enrolamento � constitu�do de um par de p�los (um p�lo .norte. e um p�lo .sul.), cujosefeitos se somam para estabelecer o campo H. O fluxo magn�ticoatravessa o rotor entre os dois p�los e se fecha atrav�s do n�clo doAestator.ASe a corrente I � alternada, o campo H tamb�m �, e o seu valor a cadainstante ser� representando pelo mesmo gr�fico da figura 1.4b, inclusiveinvertendo o sentido em cada meio ciclo.AO campo H � .pulsante. pois, sua intensidade .varia. proporcionalmente � corrente, sempre na .mesma. dire��o norte-sul.A b)ANa figura 1.10b � indicado um .enrolamento trif�sico., que � transformado por tr�s monof�sicos espa�ados entre si de 120o. Se esteAenrolamento for alimentado por um sistema trif�sico, as correntes I1, I2 eAI3 criar�o, do mesmo modo, os seus pr�prios campos magn�ticos H1, H2e H3. Estes campos s�o espa�ados entre si de 120o. Al�m disso, comoAs�o proporcionais �s respectivas correntes, ser�o defasados no tempo,Atamb�m de 120o entre si e podem ser representandos por um gr�ficoigual ao da figura 1.6. O campo total H resultante, a cada instante, ser� igual � soma gr�fica dos tr�s campos H1, H2 e H3 naquele instante.A Na figura 1.11, representamos esta soma gr�fica para seis instantessucessivos.A Figura 1.11� No instante ( 1 ), a figura 1.6, mostra que o campo H1 � m�ximo e osAcampos H2 e H3 s�o negativos e de mesmo valor, iguais a 0,5. Os tr�scampos s�o representados na figura 1.11 ( 1 ), parte superior, levando emconta que o campo negativo � representado por uma seta de sentido opostoao que seria normal; o campo resultante (soma gr�fica) � mostrado na parteinferior da figura 1.11 ( 1 ), tendo a mesma dire��o do enrolamento da faseA1. Repetindo a constru��o para os pontos 2, 3, 4, 5 e 6 da figura 1.6, observase que o campo resultante H tem intensidade .constante., por�m suadire��o vai .girando., completando uma volta no fim de um ciclo. ssim, quando um enrolamento trif�sico � alimentado por correntes trif�sicas, cria-se um .campo girante., como se houvesse um �nico par de p�los girantes, de intensidade constante. Este campo girante, criado peloA ESPECIFICA��O D-�

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 enrolamento trif�sico do estator, induz tens�es nas barras do rotor (linhasde fluxo cortam as barras do rotor) as quais geram correntes, econseq�entemente, um campo no rotor, de polaridade oposta � do campo girante. Como campos opostos se atraem e como o campo do estatorA(campo girante) � rotativo, o rotor tende a acompanhar a rota��o desteAcampo. Desenvolve-se ent�o, no rotor, um conjugado motor que faz com queele gire, acionando a carga.A 1.5.2 Velocidade s�ncrona ( ns ) A velocidade s�ncrona do motor � definida pela velocidade de rota��o doAcampo girante, a qual depende do n�mero de p�los (2p) do motor e dafreq��ncia (f) da rede, em hertz.AOs enrolamentos podem ser constru�dos com um ou mais pares de p�los, que se distribuem alternadamente (um .norte. e um .sul.) ao longo daperiferia do n�cleo magn�tico. O campo girante percorre um par de p�los (p) a cada ciclo. Assim, como o enrolamento tem p�los ou .p. pares de p�los, a velocidade do campo ser�:A 60 x fA120 x fAnsA=....A=....A( rpm )ApA2 pA Exemplos� a) Qual a rota��o s�ncrona de um motor de 6 p�los, 50Hz� 120 x 5 nsA=....A=1000 rp_ � b) Motor de 12 p�los, 60Hz?A 120 x 6 nsA=....A=600 rp_ 1� Note que o n�mero de p�los do motor ter� que ser sempre par, para formaros pares de p�los. Para as freq��ncias e .polaridades. usuais, as velocidadesAs�ncronas s�o:A Tabela 1.3 - Velocidades s�ncronas� Portanto, � medida que a carga aumenta cai a rota��o do motor. Quando acarga � zero (motor em vazio) o rotor girar� praticamente com a rota��os�ncrona. A diferen�a entre a velocidade do motor n e a velocidade s�ncronaAns chama-se escorregamento s, que pode ser expresso em rpm, como fra��oda velocidade s�ncrona, ou como porcentagem destaA n - nAn - nA ssA s (rpm) = ns - n ; sA=...A; s ( % ) =...Ax 100A nnA

ssA Para um dado escorregamento s(%), a velocidade do motor ser�, portantoA S ( % )An=nAs x ( 1 -A... )A100A Exemplo: Qual o escorregamento de um motor de 6 p�los, 50Hz, se suavelocidade � de 960 rpm?A 1000 - 96 s ( % )A=......Ax 10 100 s ( % )A=4%A 1.5.4 Velocidade nominal� � a velocidade (rpm) do motor funcionando � pot�ncia nominal, sob tens�oe freq��ncia nominais. Conforme foi visto no item 1.5.3, depende doescorregamento e da velocidade s�ncrona.A s %A n = ns x ( 1 -A...A) ( rpm)A 100A ESPECIFICA��O N� de p�losARota��o s�ncrona por minutoA60 HertzA50 HertzA2A3.600A3.000A4A1.800A1.500A6A1.200A1.000A8A900A750A10A720A600A Para motores de .dois p�los., como no item 1.5.1, o campo percorre umavolta a cada ciclo. Assim, os graus el�tricos equivalem aos graus mec�nicos. Para motores com mais de dois p�los, teremos de acordo com o n�mero deAp�los, um giro .geom�trico. menor, sendo inversamente proporcional aA360o em dois p�los.APor exemplo: Para um motor de seis p�los teremos, em um ciclo completo, um giro do campo de 360o x 2/6 = 120o geom�tricos. Isto equivale, logicamente, a 1/3 da velocidade em dois p�los. Conclui-se, assim, que:A Graus geom�tricos = Graus mec�nicos x pA 1.5.3 Escorregamento ( s )� Se o motor gira a uma velocidade diferente da velocidade s�ncrona, ou seja, diferente da velocidade do campo girante, o enrolamento do rotor .corta. asAlinhas de for�a magn�tica do campo e, pelas leis do eletromagnetismo,Acircular�o nele corrente induzidas. Quanto maior a carga, maior ter� que ser o conjugado necess�rio paraacion�-la. Para obter o conjugado, ter� que ser maior a diferen�a de velocidadepara que as correntes induzidas e os campos produzidos sejam maiores.A D-1.

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 como:A 1)ALimita��o da pot�ncia do ramal � pot�ncia nominal do transformador deisolamento; 2)ANecessidade refor�ar o aterramento do transformador de isolamento,Apois na sua falta, cessa o fornecimento de energia para todo o ramalA 2.�Caracter�sticas da rede de� alimenta��o� 2.1 O sistema No Brasil, o sistema de alimenta��o pode ser monof�sico ou trif�sico. Osistema monof�sico � utilizado em servi�os dom�sticos, comerciais erurais, enquanto o sistema trif�sico, em aplica��es industriais, ambos em60Hz.A 2.1.1 Trif�sico s tens�es trif�sicas mais usadas nas redes industriais s�o:A . Baixa tens�o: 220V, 380V e 440VA . M�dia tens�o: 2.300 V, 4.160 V e 6.600 VO sistema trif�sico estrela de baixa tens�o, consiste de tr�s condutores defase (L1, L2, L3) e o condutor neutro (N), sendo este, conectado ao pontoestrela do gerador ou secund�rio dos transformadores (conforme mostrafigura 2.1).A Figura 2.1 - Sistema trif�sico� 2.1.2 Monof�sico s tens�es monof�sicas padronizadas no Brasil s�o as de 115V (conhecidacomo 110V), 127V e 220V. Os motores monof�sicos s�o ligados � duas fases (tens�o de linha U) ou L � uma fase e o neutro (tens�o de fase Uf). Assim, a tens�o nominal do motorAmonof�sico dever� ser igual � tens�o UL ou Uf do sistema.AQuando v�rios motores monof�sicos s�o conectados ao sistema trif�sico(formado por tr�s sistemas monof�sicos), deve-se tomar o cuidado paradistribu�-los de maneira uniforme, evitando-se assim, desequil�brio entreas fases.A Monof�sico com retorno por terra - MRT� O sistema monof�sico com retorno por terra - MRT -, � um sistema el�tricoem que a terra funciona como condutor de retorno da corrente de carga. figura-se como solu��o para o emprego no monof�sico a partir dealimentadores que n�o t�m o condutor neutro. Dependendo da natureza dosistema el�trico existente e caracter�sticas do solo onde ser� implantado(geralmente na eletrifica��o rural), tem-se:A a) Sistema monofilar� � a vers�o mais pr�tica e econ�mica do MRT, por�m, sua utiliza��o s� � poss�vel onde a sa�da da subesta��o de origem � estrela-tri�ngulo.

Figura 2.2 - Sistema monofilar� Figura 2.3 - Sistema monofilar com transformador de isolamento� c) Sistema MRT na vers�o neutro parcial � empregado como solu��o para a utiliza��o do MRT em regi�es de solos dealta resistividade, quando se torna dif�cil obter valores de resist�ncia deterra dos transformadores dentro dos limites m�ximos estabelecidos noprojeto.A Figura 2.4 - Sistema MRT na vers�o neutro parcial� 2.2 Tens�o nominal� � a tens�o para a qual o motor foi projetado.A 2.2.1 Tens�o nominal m�ltipla grande maioria dos motores � fornecida com terminais do enrolamentoArelig�veis, de modo a poderem funcionar em redes de pelo menos duastens�es diferentes. Os principais tipos de religa��o de terminais de motorespara funcionamento em mais de uma tens�o s�o:A a) Liga��o s�rie-paralela O enrolamento de cada fase � dividido em duas partes (lembrar que on�mero de p�los � sempre par, de modo que este tipo de liga��o � sempreposs�vel). Ligando as duas metades em s�rie, cada metade ficar� com ametade da tens�o de fase nominal do motor. Ligando as duas metades emparalelo, o motor poder� ser alimentado com uma tens�o igual � metade datens�o anterior, sem que se altere a tens�o aplicada a cada bobina. Veja osexemplos das figuras 2.5a e b.A ESPECIFICA��O Figura 2.5a - Liga��o s�rie-paralelo YA b) Sistema monofilar com transformador de isolamento� Este sistema possui algumas desvantagens, al�m do custo do transformador,A D-10

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Este tipo de liga��o exige 12 terminais e a figura 2.7 mostra a numera��onormal dos terminais e o esquema de liga��o para as tr�s tens�es nominais.A Figura 2.5b - Liga��o s�rie-paralelo D Este tipo de liga��o exige nove terminais no motor e a tens�o nominalA(dupla) mais comum, � 220/440V, ou seja, o motor � religado na liga��oparalela quando alimentado com 220V e na liga��o s�rie quando alimentadoem 440V. A figura 2.1 mostra a numera��o normal dos terminais e oesquema de liga��o para estes tipos de motores, tanto para motores ligadosem estrela como em tri�ngulo. O mesmo esquema serve para outras duastens�es quaisquer, desde que uma seja o dobro da outra, por exemplo, 230/ 460VA b) Liga��o estrela-tri�ngulo O enrolamento de cada fase tem as duas pontas trazidas para fora do motor. Se ligarmos as tr�s fases em tri�ngulo, cada fase receber� a tens�o dalinha, por exemplo, 220V (figura 2.6). Se ligarmos as tr�s fases em estrela, o motor pode ser ligado a uma linha de tens�o igual a 220 x � 3 = 380 voltsAsem alterar a tens�o no enrolamento que continua igual a 220 volts porfase, pois,A Uf = U � 3A Figura 2.6 - Liga��o estrela-tri�ngulo Y - D Este tipo de liga��o exige seis terminais no motor e serve para quaisquertens�es nominais duplas, desde que a segunda seja igual � primeiramultiplicada por � 3.A Exemplos: 220/380V - 380/660V - 440/760VA Nos exemplos 380/660V e 440/760V, a tens�o maior declarada s� servepara indicar que o motor pode ser acionado atrav�s de uma chave de partidaestrela-tri�ngulo. Motores que possuem tens�o nominal de opera��o acima de 660V dever�opossuir um sistema de isola��o especial, apto a esta condi��o.A c) Tripla tens�o nominal� Podemos combinar os dois casos anteriores: o enrolamento de cada fase �Adividido em duas metades para liga��o s�rie-paralelo. Al�m disso, todos osterminais s�o acess�veis para podermos ligar as tr�s fases em estrela outri�ngulo. Deste modo, temos quatro combina��es poss�veis de tens�onominal:A 1)ALiga��o tri�ngulo paralelo;A 2)ALiga��o estrela paralela, sendo igual a � 3 vezes a primeira;A 3)ALiga��o tri�ngulo s�rie, valendo o dobro da primeira;A 4)ALiga��o estrela s�rie, valendo � 3 vezes a terceira. Mas, como estaA tens�o seria maior que 600V, � indicada apenas como refer�ncia de liga��o estrela-tri�ngulo.A

Exemplo: 220/380/440(760) VA Figura 2.7� 2.3 Freq��ncia nominal (Hz)� � a freq��ncia da rede para a qual o motor foi projetado.A 2.3.1 Liga��o em freq��ncias diferentes Motores trif�sicos bobinados para 50Hz poder�o ser ligados tamb�m emrede de 60Hz.A a)ALigando o motor de 50Hz, com a mesma tens�o, em 60HzA -Aa pot�ncia do motor ser� a mesma;A -Aa corrente nominal � a mesma;A -Aa corrente de partida diminui em 17%;A -Ao conjugado de partida diminui em 17%;A -Ao conjugado m�ximo diminui em 17%;A -Aa velocidade nominal aumenta em 20%.A Nota: Dever�o ser observados os valores de pot�ncia requeridas, paramotores que acionam equipamentos que possuem conjugados vari�veisAcom a rota��o.A b)ASe alterar a tens�o em propor��o � freq��ncia:A -Aaumenta a pot�ncia do motor 20%;A -Aa corrente nominal � a mesma;A -Aa corrente de partida ser� aproximadamente a mesma;A -Ao conjugado de partida ser� aproximadamente o mesmo;A -Ao conjugado m�ximo ser� aproximadamente o mesmo;A -Aa rota��o nominal aumenta 20%.A Quando o motor for ligado em 60Hz com a bobinagem 50Hz, poderemosaumentar a pot�ncia em 15% para II p�los e 20% para IV, VI e VIII p�los.A 2.4�Toler�ncia de varia��o de tens�o e� freq��ncia� Conforme norma NBR 7094:1996 (cap. 4 - item 4.3.3). Para os motores deindu��o, as combina��es das varia��es de tens�o e de freq��ncia s�oclassificadas como Zona A ou Zona B, conforme figura 2.8.A ESPECIFICA�� . D-11

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Figura 2.8 - Limites das varia��es de tens�o e de freq��ncia em funcionamento� Um motor deve ser capaz de desempenhar sua fun��o principal continuamenteAna Zona A, mas pode n�o atender completamente �s suas caracter�sticasde desempenho � tens�o e freq��ncia nominais (ver ponto de caracter�sticasAnominais na figura 2.8), apresentando alguns desvios. As eleva��es detemperatura podem ser superiores �quelas � tens�o e freq��ncia nominais. Um motor deve ser capaz de desempenhar sua fun��o principal na Zona B,Amas pode apresentar desvios superiores �queles da Zona A no que se refere �s caracter�sticas de desempenho � tens�o e freq��ncia nominais. AsAeleva��es de temperatura podem ser superiores �s verificadas com tens�oe freq��ncia nominais e muito provavelmente superiores �quelas da Zona A. O funcionamento prolongado na periferia da Zona B n�o � recomendado.A 2.5�Limita��o da corrente de partida em� motores trif�sicos� Partida direta A partida de um motor trif�sico de gaiola, dever� ser direta, por meio decontatores. Deve-se ter em conta que para um determinado motor, as curvasde conjugado e corrente s�o fixas, independente da carga, para uma tens�oconstante.A No caso em que a corrente de partida do motor � elevada podem ocorrer asseguintes conseq��ncias prejudiciais: a)AElevada queda de tens�o no sistema de alimenta��o da rede. Em fun��o disto, provoca a interfer�ncia em equipamentos instalados no sistema; b)AO sistema de prote��o (cabos, contatores) dever� ser superdimensionado, ocasionando um custo elevado;Ac)A imposi��o das concession�rias de energia el�trica que limitam a queda de tens�o da rede. Caso a partida direta n�o seja poss�vel, devido aos problemas citadosAacima, podese usar sistema de partida indireta para reduzir a corrente departida:A- chave estrela-tri�ngulo - chave compensadoraA- chave s�rie-paraleloA- partida eletr�nica (soft-starter)A 2.5.� Partida com chave estrela-tri�ngulo� ( Y - D )� � fundamental para a partida que o motor tenha a possibilidade de liga��oem dupla tens�o, ou seja, em 220/380V, em 380/660V ou 440/760V. Osmotores dever�o ter no m�nimo seis bornes de liga��o. A partida estrela-Atri�ngulo poder� ser usada quando a curva de conjugado do motor � suficientemente elevada para poder garantir a acelera��o da m�quina coma corrente reduzida. Na liga��o estrela, a corrente fica reduzida para 25 aA 33% da corrente de partida na liga��o tri�ngulo. O conjugado resistente dacarga n�o poder� ultrapassar o conjugado de partida do motor (figura 2.9), nem a corrente no instante da mudan�a para tri�ngulo poder� ser de valorinaceit�vel. Existem casos onde este sistema de partida n�o pode serusado, conforme demonstra a figura 2.10.A

Figura 2.9�-�Corrente e conjugado para partida estrela-tri�ngulo de um motorde gaiola acionando uma carga com conjugado resistente Cr.� I D -�corrente em tri�ngulo� IY�-�corrente em estrela� CY�-� C D -� Cr�-� conjugado em estrelaconjugado em tri�nguloconjugado resistente� Na figura 2.9 temos um alto conjugado resistente Cr. Se a partida for emestrela, a motor acelera a carga aproximadamente at� 85% da rota��oAnominal. Neste ponto, a chave dever� ser ligada em tri�ngulo. Neste caso, a corrente, que era aproximadamente a nominal, ou seja, 100%, saltarepentinamente para 320%, o que n�o � nenhuma vantagem, uma vez que napartida era de somente 190%.A ESPECIFICA��O Figura 2.10� D-1E

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . Na figura 2.11 temos o motor com as mesmas caracter�sticas, por�m, oconjugado resistente Cr � bem menor. Na liga��o Y, o motor acelera a cargaat� 95% da rota��o nominal. Quando a chave � ligada em D , a corrente, queera de aproximadamente 50%, sobe para 170%, ou seja, praticamente iguala da partida em Y. Neste caso, a liga��o estrela-tri�ngulo apresenta vantagem, porque se fosse ligado direto, absorveria da rede 600% da corrente nominal. chave estrela-tri�ngulo em geral s� pode ser empregada empartidas da m�quina em vazio, isto �, sem carga. Somente depois de terAatingido pelo menos 90% da rota��o nominal, a carga poder� ser aplicada. O instante da comuta��o de estrela para tri�ngulo deve ser criteriosamentedeterminado, para que este m�todo de partida possa efetivamente servantajoso nos casos em que a partida direta n�o � poss�vel. No caso demotores tripla tens�o nominal (220/380/440/760V), deve-se optar pelaliga��o 220/380V ou 440/(760)V, dependendo da rede de alimenta��o.A Figura 2.11� I D -�corrente em tri�ngulo� IY�-�corrente em estrela� C D -�conjugado em tri�ngulo� CY�-�conjugado em estrela� C/C�-�rela��o entre o conjugado do motor e o conjugao nominal� I/In� n� -�rela��o entre a corrente de partida e a corrente nominal� Cr�-�conjugado resistente� Esquematicamente, a liga��o estrela-tri�ngulo num motor para uma rede de220V � feita da maneira indicada na figura 2.12, notando-se que a tens�opor fase durante a partida � reduzida para 127V.A Figura 2.12� 2.5.2�Partida com chave compensadora (auto-� transformador) A chave compensadora pode ser usada para a partida de motores sob carga. Ela reduz a corrente de partida, evitando uma sobrecarga no circuito, deixando, por�m, o motor com um conjugado suficiente para a partida eA acelera��o. A tens�o na chave compensadora � reduzida atrav�s deautotransformador que possui normalmente taps de 50, 65 e 80% da tens�onominal.APara os motores que partirem com uma tens�o menor que a tens�o nominal, a corrente e o conjugado de partida devem ser multiplicados pelos fatores K1(fator de multiplica��o da corrente) e K2 (fator de multiplica��o do conjugado) obtidos no gr�fico da figura 2.13.A RELA��O DE TENS�ES� Figura 2.13�-�Fatores de redu��o K1 e K2 em fun��o das rela��es de tens�o�

do motor e da rede Um /Un� Exemplo: Para 85% da tens�o nominalA IAIAIApA( .. )AIAnA85%ApA= K1 .A( .. )AIAnA100%Ap= 0,8A( .. ) AIAnA100%ACACACA( .. )ACnA85%A= K2 .A( .. )ACnA100%A= 0,66( .. )ACnA100%A Figura 2.14�-�Exemplo das caracter�sticas de desempenho de um motor de425cv, VI p�los, quando parte com 85% da tens�o� D-12

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 2.5.3�Compara��o entre chaves estrela-� tri�ngulo e compensadoras� .autom�ticas.� 1) Estrela tri�ngulo (autom�tica) Vantagens� a)A chave estrela-tri�ngulo � muito utilizada por seu custo reduzido. b)AN�o tem limite quanto ao seu n�mero de manobras. c)AOs componentes ocupam pouco espa�o. d)A corrente de partida fica reduzida para aproximadamente 1/3.A Desvantagens� a)A chave s� pode ser aplicada a motores cujos seis bornes ou terminais sejam acess�veis.Ab)A tens�o da rede deve coincidir com a tens�o em tri�ngulo do motor. c)ACom a corrente de partida reduzida para aproximadamente 1/3 da corrente nominal, reduz-se tamb�m o momento de partida para 1/3. d)ACaso o motor n�o atingir pelo menos 90% de sua velocidade nominal, opico de corrente na comuta��o de estrela para tri�ngulo ser� quase comose fosse uma partida direta, o que se torna prejudicial aos contatos doscontatores e n�o traz nenhuma vantagem para a rede el�trica.A 2) Chave compensadora (autom�tica) Vantagens� a)ANo tap de 65% a corrente de linha � aproximadamente igual a da chaveestrelatri�ngulo, entretanto, na passagem da tens�o reduzida para atens�o da rede, o motor n�o � desligado e o segundo pico � bem reduzido, visto que o auto-transformador por curto tempo se torna uma reat�ncia. b)A� poss�vel a varia��o do tap de 65 para 80% ou at� para 90% da tens�oda rede, a fim de que o motor possa partir satisfatoriamente.A Desvantagens� a)A grande desvantagem � a limita��o de sua freq��ncia de manobras. Nachave compensadora autom�tica � sempre necess�rio saber a suafreq��ncia de manobra para determinar o auto-transformador de acordo.A b)A chave compensadora � bem mais cara do que a chave estrela-tri�ngulo, devido ao auto-transformador. c)ADevido ao tamanho do auto-transformador, a constru��o se tornavolumosa, necessitando quadros maiores, o que torna o seu pre�o elevado.A 2.5.4 Partida com chave s�rie-paralelo� Para partida em s�rie-paralelo � necess�rio que o motor seja relig�vel paraduas tens�es, a menor delas igual a da rede e a outra duas vezes maior.

Este tipo de liga��o exige nove terminais no motor e a tens�o nominal maisAcomum � 220/440V, ou seja: durante a partida o motor � ligado na configura��os�rie at� atingir sua rota��o nominal e, ent�o, faz-se a comuta��o para aconfigura��o paralelo.A 2.5.5 Partida eletr�nica (soft-starter)� O avan�o da eletr�nica permitiu a cria��o da chave de partida a estados�lido, a qual consiste de um conjunto de pares de tiristores (SCR) (oucombina��es de tiristores/diodos), um em cada borne de pot�ncia do motor. O �ngulo de disparo de cada par de tiristores � controlado eletronicamentepara aplicar uma tens�o vari�vel aos terminais do motor durante a acelera��o. No final do per�odo de partida, ajust�vel tipicamente entre 2 e 30 segundos, a tens�o atinge seu valor pleno ap�s uma acelera��o suave ou uma rampaascendente, ao inv�s de ser submetido a incrementos ou saltos repentinos. Com isso, consegue-se manter a corrente de partida (na linha) pr�xima danominal e com suave varia��o. l�m da vantagem do controle da tens�o (corrente) durante a partida, achave eletr�nica apresenta, tamb�m, a vantagem de n�o possuir partesm�veis ou que gerem arco, como nas chaves mec�nicas. Este � um dospontos fortes das chaves eletr�nicas, pois sua vida �til torna-se maislonga.A Tabela 2.1 - M�todos de Partida x Motores� Execu��oAdosAenrolamentosATens�oAdeAservi�oAPartidaAcom chaveAestrelaAtri�nguloAPartidaAcom chaveAcompensadoraAPartidaAcom chaveAs�rieAparalelaAPartidaAcomASoftstarterA220/380A220VA380VASIMAN�OASIMASIMAN�OAN�OASIMASIMA220/440/230/460A220V/230 V/A440V/460VAN�OAN�OASIMASIMASIMAN�OASIMASIMA380/660A380VASIMASIMAN�OASIMA220/380/ 440/760A220VA380A440ASIMAN�OASIMASIMASIMASIMASIMAN�OAN�OASIMASIMASIMA 2.6�Sentido de rota��o de motores de indu��o� trif�sicos Um motor de indu��o trif�sico trabalhar� em qualquer sentido dependendoda conex�o com a fonte el�trica. Para inverter o sentido de rota��o, inverte-Ase qualquer par de conex�es entre motor e fonte el�trica. Os motores WEG possuem ventilador bidirecional, proporcionando suaopera��o em qualquer sentido de rota��o, sem prejudicar a refrigera��o doAmotor.A ESPECIFICA��O D-0

3.�Caracter�sticas de� acelera��o� 3.�Caracter�sticas de� acelera��o� Na curva abaixo destacamos e definimos alguns pontos importantes. Osvalores dos conjugados relativos a estes pontos s�o especificados pelanorma NBR 7094 da ABNT, e ser�o apresentados a seguir:ACmin :AConjugado m�nimo - � o menor conjugado desenvolvido pelo motor ao acelerar desde a velocidade zero at� a velocidade correspondenteA ESPECIFICA�� . 3.1 Conjugados� 3.1.1 Curva conjugado X velocidade� Defini��o� O motor de indu��o tem conjugado igual a zero � velocidade s�ncrona. � medida que a carga vai aumentando, a rota��o do motor vai caindo gradativamente, at� um ponto em que o conjugado atinge o valor m�ximoque o motor � capaz de desenvolver em rota��o normal. Se o conjugado dacarga aumentar mais, a rota��o do motor cai bruscamente, podendo chegara travar o rotor. Representando num gr�fico a varia��o do conjugado com avelocidade para um motor normal, vamos obter uma curva com aspectorepresentado na figura 3.1.A Figura 3.1 - Curva conjugado x rota��o� Co:AConjugado b�sico - � o conjugado calculado em fun��o da pot�ncia e velocidade s�ncrona.A716 x P (cv)A974 x P (kW)ACAo (Kgfm) =......AnAs (rpm)A=.......AnAs (rpm)A7024 x P (cv)A9555 x P (kW)ACAo (Nm) =.......AnAs (rpm)A=.......AnAs (rpm)A C:AConjugado nominal ou de plena carga - � o conjugado desenvolvido nA pelo motor � pot�ncia nominal, sob tens�o e frequ�ncia nominais.A Cp:AConjugado com rotor bloqueado ou conjugado de partida ou, ainda, conjugado de arranque - � o conjugado m�nimo desenvolvido pelo motorbloqueado, para todas as posi��es angulares do rotor, sob tens�o efreq��ncia nominais.A Coment�rios 1)AEsta defini��o leva em conta o fato de que o conjugado com o rotorbloqueado pode variar um pouco conforme a posi��o em que se trava oAmotor.A 2)AEste conjugado pode ser expresso em Nm ou, mais comumente, emporcentagem do conjugado nominal.A Cp (Nm)ACp ( % ) =......A x 100ACn (Nm)A 3)ANa pr�tica, o conjugado de rotor bloqueado deve ser o mais alto poss�vel,

para que o rotor possa vencer a in�rcia inicial da carga e possa aceler�la rapidamente, principalmente quando a partida � com tens�o reduzida.A ao conjugado m�ximo. Na pr�tica, este valor n�o deve ser muito baixo, isto �, a curva n�odeve apresentar uma depress�o acentuada na acelera��o, para que apartida n�o seja muito demorada, sobreaquecendo o motor, especialmente nos casos de alta in�rcia ou partida com tens�oreduzida.A Cm�x :AConjugado m�ximo - � o maior conjugado desenvolvido pelo motor, sob tens�o e freq��ncia nominal, sem queda brusca de velocidade. Na pr�tica, o conjugado m�ximo deve ser o mais alto poss�vel, porduas raz�es principais: 1)AO motor deve ser capaz de vencer, sem grandes dificuldades, eventuais picos de carga como pode acontecer em certasaplica��es, como em britadores, calandras, misturadores eAoutras. 2)AO motor n�o deve arriar, isto �, perder bruscamente a velocidade, quando ocorrem quedas de tens�o, momentaneamente, excessivas.A 3.1.2�Categorias - valores m�nimos� normalizados� Conforme as suas caracter�sticas de conjugado em rela��o � velocidade ecorrente de partida, os motores de indu��o trif�sicos com rotor de gaiola, s�o classificados em categorias, cada uma adequada a um tipo de carga. Estas categorias s�o definidas em norma (NBR 7094), e s�o as seguintes:A Categoria N� Conjugado de partida normal, corrente de partida normal; baixoescorregamento. Constituem a maioria dos motores encontrados no mercadoe prestam-se ao acionamento de cargas normais, como bombas, m�quinasoperatrizes, ventiladores.A Categoria H� Conjugado de partida alto, corrente de partida normal; baixo escorregamento. Usados para cargas que exigem maior conjugado na partida, como peneiras, transportadores carregadores, cargas de alta in�rcia, britadores, etc.A Categoria D� Conjugado de partida alta, corrente de partida normal; alto escorregamento(+ de 5%). Usados em prensas exc�ntricas e m�quinas semelhantes, ondea carga apresenta picos peri�dicos. Usados tamb�m em elevadores e cargasAque necessitam de conjugados de partida muito altos e corrente de partidalimitada. As curvas conjugado X velocidade das diferentes categorias podemser vistas na figura 3.2.A Figura 3.2 - Curvas Conjugado X Velocidade, das diferentes categorias� Categoria NY� Esta categoria inclui os motores semelhantes aos de categoria N, por�m,A D-15

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 previstos para partida estrela-tri�ngulo. Para estes motores na liga��o estrela,Os valores m�nimos de conjugado exigidos para motores das categorias Nos valores m�nimos do conjugado com rotor bloqueado e do conjugadoe H (4, 6 e 8 p�los), especificados pela norma NBR 7094, s�o mostradosm�nimo de partida s�o iguais a 25% dos valores indicados para os motoresnas tabelas 3.1 e 3.2. categoria N.A Para motores da categoria D, de 4, 6 e 8 p�los e pot�ncia nominal igual ouinferior a 150cv, tem-se, segundo a NBR 7094, que: a raz�o do conjugado Categoria HY� com rotor bloqueado (C) para conjugado nominal (C) n�o deve ser inferior Esta categoria inclui os motores semelhantes aos de categoria H, por�m.pn a 2,75. A norma n�o especifica os valores de C e Cm�x. previstos para partida estrela-tri�ngulo. Para estes motores na liga��o estrela,m�n os valores m�nimos do conjugado com rotor bloqueado e do conjugadoA NBR 7094 n�o especifica os valores m�nimos de conjugados exigidosm�nimo de partida s�o iguais a 25% dos valores indicados para os motorespara motores 2 p�los, categorias H e D. de categoria H.A Tabela 3.1 - Conjugado com rotor bloqueado (C), conjugado m�nimo de partida (Cmin ) e conjugado m�ximo (Cm�x ) de motores de categoria N, relativos ao� conjugado nominal (Cn ).� p N�mero de p�losA2A4A6A8AFaixa de pot�ncias nominaisAC pAC m�nAC m�xAC pAC m�nAC m�xAC pAC m�nAC m�xAC pAC m�nAC m�xAkWAcvApuA>0,4 � 0,63A> 0,54 � 0,63A1,9A1,3A2,0A2,0A1,4A2,0A1,7A1,2A1,7A1,5A1,1A1,6A> 0,63 � 1,0A> 0,86 � 1,4A1,8A1,2A2,0A1,9A1,3A2,0A1,7A1,2A1,8A1,5A1,1A1,7A> 1,0 � 1,6A> 1,4 � 2,2A1,8A1,2A2,0A1,9A1,3A2,0A1,6A1,1A1,9A1,4A1,0A1,8A> 1,6 � 2,5A> 2,2 � 3,4A1,7A1,1A2,0A1,8A1,2A2,0A1,6A1,1A1,9A1,4A1,0A1,8A> 2,5 � 4,0A> 3,4 � 5,4A1,6A1,1A2,0A1,7A1,2A2,0A1,5A1,1A1,9A1,3A1,0A1,8A> 4,0 � 6,3A> 5,4 � 8,6A1,5A1,0A2,0A1,6A1,1A2,0A1,5A1,1A1,9A1,3A1,0A1,8A> 6,3 � 10A> 8,6 � 14A1,5A1,0A2,0A1,6A1,1A2,0A1,5A1,1A1,8A1,3A1,0A1,7A> 10 � 16A> 14 � 22A1,4A1,0A2,0A1,5A1,1A2,0A1,4A1,0A1,8A1,2A0,9A1,7A> 16 � 25A> 22 � 34A1,3A0,9A1,9A1,4A1,0A1,9A1,4A1,0A1,8A1,2A0,9A1,7A> 25 � 40A> 34 � 54A1,2A0,9A1,9A1,3A1,0A1,9A1,3A1,0A1,8A1,2A0,9A1,7A> 40 � 63A> 54 � 86A1,1A0,8A1,8A1,2A0,9A1,8A1,2A0,9A1,7A1,1A0,8A1,7A> 63 � 100A>86 � 140A1,0A0,7A1,8A1,1A0,8A1,8A1,1A0,8A1,7A1,0A0,7A1,6A> 100 � 160A> 140 � 220A0,9A0,9A1,7A1,0A0,8A1,7A1,0A0,8A1,7A0,9A0,7A1,6A> 160 � 250A> 220 � 340A0,8A0,6A1,7A0,9A0,7A1,7A0,9A0,7A1,6A0,9A0,7A1,6A> 250 � 400A> 340 � 540A0,75A0,6A1,6A0,75A0,6A1,6A0,75A0,6A1,6A0,75A0,6A1,6A> 400 � 630A> 540 � 860A0,65A0,5A1,6A0,65A0,5A1,6A0,65A0,5A1,6A0,65A0,6A1,6A Tabela 3.2 . Conjugado com rotor bloqueado (C), conjugado m�nimo de partida (C) e m�ximo ( Cm�x ), para motores de categoria H, relativos ao conjugado� p m�n

nominal (Cn ).� N�mero de p�losA4A6A8AFaixa de pot�ncias nominaisAC pAC m�nAC m�xAC pAC m�nAC m�xAC pAC m�nAC m�xAkWAcvApuA>0,4 � 0,63A> 0,54 � 0,63A3,0A2,1A2,1A2,55A1,8A1,9A2,25A1,65A1,9A> 0,63 � 1,0A> 0,86 � 1,4A2,85A1,95A2,0A2,55A1,8A1,9A2,25A1,65A1,9A> 1,0 � 1,6A> 1,4 � 2,2A2,85A1,95A2,0A2,4A1,65A1,9A2,1A1,5A1,9A> 1,6 � 2,5A> 2,2 � 3,4A2,7A1,8A2,0A2,4A1,65A1,9A2,1A1,5A1,9A> 2,5 � 4,0A> 3,4 � 5,4A2,55A1,8A2,0A2,25A1,65A1,9A2,0A1,5A1,9A> 4,0 � 6,3A> 5,4 � 8,6A2,4A1,65A2,0A2,25A1,65A1,9A2,0A1,5A1,9A> 6,3 � 10A> 8,6 � 14A2,4A1,65A2,0A2,25A1,65A1,9A2,0A1,5A1,9A> 10 � 16A> 14 � 22A2,25A1,65A2,0A2,1A1,5A1,9A2,0A1,4A1,9A> 16 � 25A> 22 � 34A2,1A1,5A1,9A2,1A1,5A1,9A2,0A1,4A1,9A> 25 � 40A> 34 � 54A2,0A1,5A1,9A2,0A1,5A1,9A2,0A1,4A1,9A> 40 � 63A> 54 � 86A2,0A1,4A1,9A2,0A1,4A1,9A2,0A1,4A1,9A> 63 � 100A>86 � 140A2,0A1,4A1,9A2,0A1,4A1,9A2,0A1,4A1,9A> 100 � 160A> 140 � 220A2,0A1,4A1,9A2,0A1,4A1,9A2,0A1,4A1,9A ESPECIFICA��O Notas:�a) os valores de Cp /Cn s�o iguais a 1, 5 vezes os valores correspondentes da categoria N, n�o sendo por�m, inferiores a 2,0;� b) os valores de C/C� s�o iguais a 1,5 vezes os valores correspondentes da categoria N, n�o sendo por�m, inferiores a 1,4; m�n �n c) os valores de Cm�x /C� s�o iguais aos valores correspondentes da categoria N, n�o sendo por�m, inferiores a 1,9 ou ao valor correspondente de C/C�. nm�n �n D-16

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 3.1.3 Caracter�sticas dos motores WEG� Embora os motores WEG sejam, na sua maioria, declarados como pertencendo � categoria N, a exemplo da maioria dos motores encontrados no mercado,Aos valores reais t�picos dos conjugados excedem em muito os exigidos emnorma. Na maioria dos casos excedem at� mesmo, os m�nimos exigidosApara a categoria H. Isto significa uma curva conjugado x velocidade bastantealta, trazendo as seguintes vantagens: 1)AR�pida acelera��o em caso de partida pesada, como bombas de pist�o, esteiras carregadas, cargas de alta in�rcia, compressores com v�lvulasabertas, etc.A2)Atendimentos de casos especiais, como os mencionados acima, comAmotores padr�o de estoque, com vantagens de pre�o, prazo e entrega. 3)APermitem o uso de sistemas de partida com tens�o reduzida, comochaves estrelatri�ngulo, em casos normais, sem preju�zo da perfeitaacelera��o da carga.A 4)ADevido ao elevado valor do conjugado m�ximo, enfrentam, sem perdabrusca de rota��o, os picos moment�neos de carga e as quedas detens�o passageiras. Isto � fundamental para o acionamento de m�quinassujeitas a grandes picos de carga, como britadores, calandras, etc.A 3.2 In�rcia da carga� O momento de in�rcia da carga acionada � uma das caracter�sticasfundamentais para verificar, atrav�s do tempo de acelera��o, se o motorconsegue acionar a carga dentro das condi��es exigidas pelo ambiente oupela estabilidade t�rmica do material isolante.AMomento de in�rcia � uma medida da resist�ncia que um corpo oferece auma mudan�a em seu movimento de rota��o em torno de um dado eixo. Depende do eixo em torno do qual ele est� girando e, tamb�m, da forma docorpo e da maneira como sua massa est� distribu�da. A unidade do momentode in�rcia � kgm2.AO momento de in�rcia total do sistema � a soma dos momentos de in�rciada carga e do motor ( J = JA + J). tmAc No caso de uma m�quina que tem .rota��o diferente do motor. (por exemplo, nos casos de acionamento por polias ou engrenagens), dever� ser referidaa rota��o nominal do motor conforme abaixo:A MOMENTO DE IN�RCIA EM ROTA��ES DIFERENTES� ESPECIFICA��O Figura 3.3 - Momento de in�rcia em rota��es diferentes� NcA Jce = Jc ( .. ) 2 ( kgm2 )A c12A3A Jce = J( .. )2+ J( .. )2+ J( .. )2+ J( .. )2A c12A3A nnnAnA

onde:AJceA-AMomento de in�rcia da carga referido ao eixo do motorA JcA-AMomento de in�rcia da cargaA NcA-ARota��o da cargaA NnA-ARota��o nominal do motorA Jt = Jm + Jce A in�rcia total de uma carga � um importante fator para a determina��o dotempo de acelera��o.A 3.3 Tempo de acelera��o� Para verificar se o motor consegue acionar a carga, ou para dimensionaruma instala��o, equipamento de partida ou sistema de prote��o, � necess�riosaber o tempo de acelera��o (desde o instante em que o equipamento � acionado at� ser atingida a rota��o nominal).AO tempo de acelera��o pode ser determinado de maneira aproximada peloconjugado m�dio de acelera��o.A 2 p )A

. rps . JtA2 p

. rps . ( Jm + Jce )Ata =......A=.........ACaA( Cmmed - Crmed

taA-Atempo de acelera��o em segundosA JtA-Amomento de in�rcia total em kgm2A rpsA-Arota��o nominal em rota��es por segundoA -Aconjugado m�dio de acelera��o do motor em N.m.A CmmedA -Aconjugado m�dio de acelera��o de carga referido a eixo em N.m.A CrmedA JA-Amomento de in�rcia do motorA mA -Amomento de in�rcia da carga referido ao eixo JceA CaA-Aconjugado m�dio de acelera��oA O conjugado m�dio de acelera��o obt�m-se a partir da diferen�a entre oconjugado do motor e o conjugado da carga. Seu valor deveria ser calculadopara cada intervalo de rota��o (a somat�ria dos intervalos forneceria oAtempo total de acelera��o). Por�m, na pr�tica, � suficiente que se calcule graficamente o conjugado m�dio, isto �, a diferen�a entre a m�dia doconjugado do motor e a m�dia do conjugado da carga. Essa m�dia pode serobtida, graficamente, bastando que se observe que a soma das �reas A1 e A2seja igual a �rea A3 e que a �rea B1 seja igual a �rea B2 (ver figura 3.5).A C= Conjugado nominal

nA CA= Conjugado do motorA CmrA= Conjugado da cargaA CaA= Conjugado m�dio de acelera��oA = Rota��o nominalA Figura 3.5 - Determina��o gr�fica do conjugado m�dio de acelera��o Figura 3.4 - Momento de in�rcia em velocidades diferentes� D-17

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 3.4 Regime de partida Devido ao valor elevado da corrente de partida dos motores de indu��o, otempo gasto na acelera��o de cargas de in�rcia apreci�vel resulta na eleva��or�pida da temperatura do motor. Se o intervalo entre partidas sucessivas formuito reduzido, isto levar� a uma acelera��o de temperatura excessiva nosenrolamentos, danificando-os ou reduzindo a sua vida �til. A norma NBR7094 estabelece um regime de partida m�nimo que os motores devem sercapazes de realizar:Aa)ADuas partidas sucessivas, sendo a primeira feita com o motor frio, isto �, com seus enrolamentos � temperatura ambiente e a segunda logo a seguir, por�m, ap�s o motor ter desacelerado at� o repouso. b)AUma partida com o motor quente, ou seja, com os enrolamentos � temperatura de regime. primeira condi��o simula o caso em que a primeira partida do motor � malograda, por exemplo, pelo desligamento da prote��o, permitindo-se umasegunda tentativa logo a seguir. A segunda condi��o simula o caso de umdesligamento acidental do motor em funcionamento normal, por exemplo, por falta de energia na rede, permitindo-se retomar o funcionamento logoap�s o restabelecimento da energia. Como o aquecimento durante a partidadepende da in�rcia das partes girantes da carga acionada, a norma estabeleceAos valores m�ximos de in�rcia da carga para os quais o motor deve sercapaz de cumprir as condi��es acima. Os valores fixados para motores de2, 4, 6 e 8 p�los est�o indicados na tabela 3.3.A Tabela 3.3 - Momento de in�rcia (J)� Potencia nominalAN�mero de p�losA2A4A6A8AkWAcvAkgm2A0,4A0,54A0,018A0,099A0,273A0,561A0,63A0,86A0,026A0,149A0, 411A0,845A1,0A1,4A0,040A0,226A0,624A1,28A1,6A2,A0,061A0,345A0,952A1,95A2,5A3,4A0,0 91A0,516A1,42A2,92A4,0A5,4A0,139A0,788A2,17A4,46A6,3A8,6A0,210A1,19A3,27A6,71A10A1 4A0,318A1,0A4,95A10,2A18A22A0,485A2,74A7,56A15,5A25A34A0,725A4,10A11,3A23,2A40A54A 1,11A6,26A17,2A35,4A63A86A1,67A9,42A26,0A53,3A100A140A252A14,3A39,3A80,8A160A220A3 ,85A21,8A60,1A123A250A340A5,76A32,6A89,7A184A400A540A8,79A49,7A137A281A630A860A13, 2A74,8A206A423A NotasAa)AOs valores s�o dados em fun��o de massa-raio ao quadrado. Elesforam calculados a partir da f�rmula:A J = 0,04 . P 0.9 . p 2,5A onde:APA-Apot�ncia nominal em KwApA-An�mero de pares de p�losA b)APara valores intermedi�rios de pot�ncia nominal, o momento de in�rcia externo, deve ser calculado pela f�rmula da nota a. Para cargas com in�rcia maior que o valor de refer�ncia da tabela 3.3, o quepode ocorrer, principalmente nas pot�ncias maiores ou para determina��odo n�mero de partidas permitidas por hora, dever� ser consultada a nossaengenharia de aplica��o, indicando os seguintes dados da aplica��o:A .

Pot�ncia requerida pela carga. Se o regime for intermitente, ver o �ltimoitem: .regime de funcionamento..A . Rota��o da m�quina acionada.A . Transmiss�o: direta, correia plana, correias .V., corrente, etc.A l Rela��o de transmiss�o com croquis das dimens�es e dist�nciasdas polias, se for transmiss�o por correia.Al Cargas radiais anormais aplicadas � ponta do eixo: tra��o da correiaAem transmiss�es especiais, pe�as pesadas, presas ao eixo, etc.Al Cargas axiais aplicadas � ponta do eixo: transmiss�es porAengrenagem helicoidal, empuxos hidr�ulicos de bombas, pe�asrotativas pesadas em montagem vertical, etc.A . Forma construtivas se n�o for B3D, indicar o c�digo da forma construtivautilizada.A . Conjugados de partida e m�ximos necess�rios:Al Descri��o do equipamento acionado e condi��es de utiliza��o.Al Momento de in�rcia ou GD2 das partes m�veis do equipamento, e a rota��o a que est� referida.A . Regime de funcionamento, n�o se tratando de regime cont�nuo, descreverdetalhadamente o per�odo t�pico do regime, n�o esquecendo deespecificar:Al Pot�ncia requerida e dura��o de cada per�odo com carga;Al Dura��o dos per�odos sem carga (motor em vazio ou motor desligado);Al Revers�es do sentido de rota��o;Al Frenagem em contra-corrente.A 3.5 Corrente de rotor bloqueado� 3.5.1 Valores m�ximos normalizados Os limites m�ximos da corrente com rotor bloqueado, em fun��o da pot�ncianominal do motor e v�lidos para qualquer n�meros de p�los, est�o indicadosna tabela 3.4, expressos em termos da pot�ncia aparente absorvida comrotor bloqueado em rela��o � pot�ncia nominal, kVA/cv ou kVA/kW.A Pot�ncia aparente com rotor bloqueadokVA/cv =................ Pot�ncia nominalA � 3 Ip . UA� 1000A

3 . Ip . UAkVA/cv =.....A; kVA/kW =......AP (cv) . 1000AP (kW) .

sendo:AIpA-ACorrente de rotor bloqueado, ou corrente de partidaAUA-ATens�o nominal (V)APA-APot�ncia nominal (cv ou kW)A Tabela 3.4-�Pot�ncia aparente com rotor bloqueado (Sp/Pn) para motorestrif�sicos� Faixa de pot�ncias nominaisASp / SnAkWAcvAkVA/cvAkVA/kWA> 0,4 � 6,3A> 0,54 � 8,6A9,6A13A> 6,3 � 25A> 8,6 � 34A8,8A12A> 25 � 63A> 34 � 140A8,1A11A> 63 � 630A> 140 � 860A7,4A10A

ESPECIFICA��O D-1�

4.�Regulagem da velocidade de� motores ass�ncronos de� indu��o� 4.�Regulagem da velocidade de� motores ass�ncronos de� indu��o� 4.1 Introdu��o A rela��o entre velocidade, freq��ncia, n�mero de p�los e escorregamentoA � expressa porA2An = .... . f . 60 . ( 1 - s )A( 2p )A onde:AnA=rpmA fA=freq��ncia (Hz)A 2pA=n�mero de p�losA sA=escorregamento Analisando a f�rmula, podemos ver que para regular a velocidade de ummotor ass�ncrono, podemos atuar nos seguintes par�metros:Aa)A2pA=n�mero de p�losAb)AsA=escorregamentoAc)AfA=freq��ncia da tens�o (Hz)A 4.2 Varia��o do n�mero de p�los Existem tr�s modos de variar o n�mero de p�los de um motor ass�ncrono, quais sejam: - enrolamentos separados no estatorA - um enrolamento com comuta��o de p�los - combina��o dos dois anteriores.AEm todos esses casos, a regula��o de velocidade ser� discreta, sem perdas, por�m, a carca�a ser� maior do que a de um motor de velocidade �nica.A 4.2.1�Motores de duas velocidades com� enrolamentos separados� Esta vers�o apresenta a vantagem de se combinar enrolamentos com qualquern�mero de p�los, por�m, limitada pelo dimensionamento eletromagn�ticoAdo n�cleo (estator/rotor) e carca�a geralmente bem maior que o de velocidade �nica.A 4.2.2�Motores de duas velocidades com� enrolamento por comuta��o de p�los� O sistema mais comum que se apresenta � o denominado .liga��oDahlander.. Esta liga��o implica numa rela��o de p�los de 1:2 comconsequente rela��o de rota��o de 1:2. Podem ser ligadas da seguinte forma (figura 4.1):A - Conjugado constante O conjugado nas duas rota��es � constante e a rela��o de pot�ncia � daordem de 0,63:1. Neste caso o motor tem uma liga��o de D /YY.AExemplo: Motor 0,63/1cv IV/II p�los - D /YY.AEste caso se presta as aplica��es cuja curva de torque da carga permanececonstante com a rota��o.A - Pot�ncia constante� Neste caso, a rela��o de conjugado � 1:2 e a pot�ncia permanece constante.

O motor possui uma liga��o YY/D Exemplo: 10/10cv - IV/II p�los - YY/D .A - Conjugado vari�vel Neste caso, a rela��o de pot�ncia ser� de aproximadamente 1:4. � muitoaplicado �s cargas como bombas, ventiladores.ASua liga��o � Y/YY. Exemplo: 1/4cv - IV/II p�los - Y/YY.A ESPECIFICA�� . Figura 4.1 - Resumo das liga��es Dahlander� 4.2.3 Motores com mais de duas velocidades� � poss�vel combinar um enrolamento Dahlander com um enrolamento simplesou mais. Entretanto, n�o � comum, e somente utilizado em aplica��esespeciais.A 4.3 Varia��o do escorregamento� Neste caso, a velocidade do campo girante � mantida constante, e aAvelocidade do rotor � alterada de acordo com as condi��es exigidas pelaAcarga, que podem ser: a)Avaria��o da resist�ncia rot�ricaAb)Avaria��o da tens�o do estatorAc)Avaria��o de ambas, simultaneamente. Estas varia��es s�o conseguidas atrav�s do aumento das perdas rot�ricas, o que limita a utiliza��o desse sistema.A 4.3.1 Varia��o da resist�ncia rot�rica� Utilizado em motores de an�is. Baseia-se na seguinte equa��o:A sA= 3R2 I2A2A ...A= pj2A ...A w . TAw . TA ooA onde:Apj2A=Perdas rot�ricas (W)A w oA=Rota��o s�ncrona em rd/sATA=Torque ou conjugado do rotorAR=Resist�ncia rot�rica (ohms)AI22A=Corrente rot�ricas (A) A inser��o de uma resist�ncia externa no rotor faz com que o motor aumenteo S, provocando a varia��o de velocidade.A D-2.

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Na figura a seguir, vemos o efeito do aumento do R2.A Figura 4.2 - Curva de conjugado com varia��o da resist�ncia rot�rica� 4.3.2 Varia��o da tens�o do estator � um sistema pouco utilizado, uma vez que tamb�m gera perdas rot�ricas ea faixa de varia��o de velocidade � pequena.A 4.4 Inversores de freq��ncia Maiores informa��es sobre o uso de inversores de freq��ncia para controlede velocidade, ver cap�tulo 9.3.A D-20 ESPECIFICA��O

5. Caracter�sticas em regime�5. Caracter�sticas em regime� Como vimos, interessa reduzir a queda interna (melhorar a transfer�ncia decalor) para poder ter uma queda externa maior poss�vel, pois esta � querealmente ajuda a dissipar o calor. A queda interna de temperatura dependede diversos fatores como indica a figura 5.1, onde as temperaturas de 5.1�Eleva��o de temperatura, classe de isola-� mento� 5.1.1 Aquecimento do enrolamento� Perdas A pot�ncia �til fornecida pelo motor na ponta do eixo � menor que a pot�nciaque o motor absorve da linha de alimenta��o, isto �, o rendimento do motor � sempre inferior a 100%. A diferen�a entre as duas pot�ncias representa asperdas, que s�o transformadas em calor, o qual aquece o enrolamento edeve ser dissipado para fora do motor, para evitar que a eleva��o detemperatura seja excessiva. O mesmo acontece em todos os tipos demotores. No motor de autom�vel, por exemplo, o calor gerado pelas perdasinternas tem que ser retirado do bloco pelo sistema de circula��o de �guacom radiador ou pela ventoinha, em motores resfriados a ar.A Dissipa��o do calor� O calor gerado pelas perdas no interior do motor � dissipado para o arambiente atrav�s da superf�cie externa da carca�a. Em motores fechadosessa dissipa��o � normalmente auxiliada pelo ventilador montado no pr�prioeixo do motor. Uma boa dissipa��o depende:A . da efici�ncia do sistema de ventila��o;A . da �rea total de dissipa��o da carca�a;A . da diferen�a de temperatura entre a superf�cie externa da carca�a e doar ambiente (text - ta).A a)AO sistema de ventila��o bem projetado, al�m de ter um ventiladoreficiente, capaz de movimentar grande volume de ar, deve dirigir essear de modo a .varrer. toda a superf�cie da carca�a, onde se d� a trocade calor. De nada adianta um grande volume de ar se ele se espalhasem retirar o calor do motor.A b)A �rea total de dissipa��o deve ser a maior poss�vel. Entretanto, ummotor com uma carca�a muito grande, para obter maior �rea, seriamuito caro e pesado, al�m de ocupar muito espa�o. Por isso, a �rea dedissipa��o dispon�vel � limitada pela necessidade de fabricar motoresApequenos e leves. Isso � compensado em parte, aumentando-se a �readispon�vel por meio de aletas de resfriamento, fundidas com a carca�a.A c)AUm sistema de resfriamento eficiente � aquele que consegue dissipara maior quantidade de calor dispon�vel, atrav�s da menor �rea dedissipa��o. Para isso, � necess�rio que a queda interna de temperatura, mostrada na figura 5.1, seja minimizada. Isto quer dizer que deve haveruma boa transfer�ncia de calor do interior do motor at� a superf�cieexterna.A O que realmente queremos limitar � a eleva��o da temperatura no enrolamentosobre a temperatura do ar ambiente. Esta diferen�a total ( D t) � comumentechamada .eleva��o de temperatura. do motor e, como � indicado na figura5.1, vale a soma da

queda interna com a queda externa.A certos pontos importantes do motor est�o representadas e explicadas aAseguir: -APonto mais quente do enrolamento, no interior da ranhura, onde � gerado o calor proveniente das perdas nos condutores.ABA-AQueda de temperatura na transfer�ncia de calor do ponto maisquente at� os fios externos. Como o ar � um p�ssimo condutor decalor, � importante que n�o haja .vazios. no interior da ranhura, isto �, as bobinas devem ser compactas e a impregna��o comAverniz deve ser perfeita.ABA-AQueda atrav�s do isolamento da ranhura e no contato deste com oscondutores de um lado, e com as chapas do n�cleo, do outro. Oemprego de materiais modernos melhora a transmiss�o de calorAatrav�s do isolante; a impregna��o perfeita, melhora o contato dolado interno, eliminando espa�os vazios; o bom alinhamento daschapas estampadas, melhora o contato do lado externo, eliminandoAcamadas de ar que prejudicam a transfer�ncia de calor.ABCA-AQueda de temperatura por transmiss�o atrav�s do material daschapas do n�cleo.ACA-AQueda no contato entre o n�cleo e a carca�a. A condu��o de calorser� tanto melhor quanto mais perfeito for o contato entre as partes, dependendo do bom alinhamento das chapas, e precis�o daAusinagem da carca�a. Superf�cies irregulares deixam espa�os vaziosentre elas, resultando mau contato e, portanto, m� condu��o docalor e elevada queda de temperatura neste ponto.ACDAAQueda de temperatura por transmiss�o atrav�s da espessura daAcarca�a.A Gra�as a um projeto moderno, uso de materiais avan�ados, processos defabrica��o aprimorados, sob um permanente Controle de Qualidade, osmotores WEG apresentam uma excelente transfer�ncia de calor do interiorpara a superf�cie, eliminando .pontos quentes. no enrolamento.A Temperatura externa do motor Era comum, antigamente, verificar o aquecimento do motor, medindo, coma m�o, a temperatura externa da carca�a. Em motores modernos, estem�todo primitivo � completamente errado. Como vimos anteriormente, osAcrit�rios modernos de projeto, procuram aprimorar a transmiss�o de calorinternamente, de modo que a temperatura do enrolamento fique pouco acimada temperatura externa da carca�a, onde ela realmente contribui para dissiparas perdas. Em resumo, a temperatura da carca�a n�o d� indica��o doaquecimento interno do motor, nem de sua qualidade. Um motor frio por forapode ter perdas maiores e temperatura mais alta no enrolamento do que ummotor exteriormente quente.A 5.1.2 Vida �til do motor� Sendo o motor de indu��o, uma m�quina robusta e de constru��o simples, a sua vida �til depende quase exclusivamente da vida �til da isola��o dosenrolamentos. Esta � afetada por muitos fatores, como umidade, vibra��es, ambientes corrosivos e outros. Dentre todos os fatores, o mais importante �, sem d�vida a temperatura de trabalho dos materiais isolantes empregados. Um aumento de 8 a 10 graus na temperatura da isola��o reduz sua vida �tilpela metade.AQuando falamos em diminui��o da vida �til do motor, n�o nos referimos �stemperaturas elevadas, quando o isolante se queima e o enrolamento � destru�do de repente. Vida �til da isola��o (em termos de temperatura detrabalho, bem abaixo daquela em que o material se queima), refere-se aoenvelhecimento gradual do isolante, que vai se tornando ressecado, perdendoo poder isolante, at� que n�o suporte mais a tens�o aplicada e produza ocurto-circuito. experi�ncia mostra que a isola��o tem uma dura��o praticamente ilimitada, se a sua temperatura for mantida abaixo de um certo limite. Acima destevalor, a

vida �til da isola��o vai se tornando cada vez mais curta, � medidaque a temperatura de trabalho � mais alta. Este limite de temperatura � muito mais baixo que a temperatura de .queima. do isolante e depende dotipo de material empregado.AEsta limita��o de temperatura se refere ao ponto mais quente da isola��o en�o necessariamente ao enrolamento todo. Evidentemente, basta um .pontofraco. no interior da bobina para que o enrolamento fique inutilizado.A ESPECIFICA�� .

Figura 5.1� D-21

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 5.1.3 Classes de isolamento Defini��o das classes� Como foi visto anteriormente, o limite de temperatura depende do tipo dematerial empregado. Para fins de normaliza��o, os materiais isolantes e osAsistemas de isolamento (cada um formado pela combina��o de v�riosmateriais) s�o agrupados em CLASSES DE ISOLAMENTO, cada qual definidapelo respectivo limite de temperatura, ou seja, pela maior temperatura queo material pode suportar continuamente sem que seja afetada sua vida �til. s classes de isolamento utilizadas em m�quinas el�tricas e os respectivoslimites de temperatura conforme NBR-7094, s�o as seguintes: Classe A(105 �C) Classe EA(120 �C) Classe BA(130 �C) Classe FA(155 �C) Classe HA(180 �C) s classes B e F s�o as comumente utilizadas em motores normais.A 5.1.4�Medida de eleva��o de temperatura do� enrolamento� � muito dif�cil medir a temperatura do enrolamento com term�metros outermopares, pois a temperatura varia de um ponto a outro e nunca se sabe seo ponto da medi��o est� pr�ximo do ponto mais quente. O m�todo maispreciso e mais confi�vel de se medir a temperatura de um enrolamento � atrav�s da varia��o de sua resist�ncia �hmica com a temperatura, queaproveita a propriedade dos condutores de variar sua resist�ncia, segundouma lei conhecida. A eleva��o da temperatura pelo m�todo da resist�ncia, � calculada por meio da seguinte f�rmula, para condutores de cobre:A R - R 21 D

t = t - t = .... ( 235 + t ) + tA - t

2a11aA RA 1A onde:AD

t=� a eleva��o de temperatura;A

t1A=a temperatura do enrolamento antes do ensaio, praticamenteA igual a do meio refrigerante, medida por term�metro;A

t2A=a temperatura dos enrolamentos no fim do ensaio;A taA=a temperatura do meio refrigerante no fim do ensaio;A R1A=Resist�ncia do enrolamento antes do ensaio;A R2A=Resist�ncia do enrolamento no fim do ensaio.A 5.1.5 Aplica��o a motores el�tricos temperatura do ponto mais quente do enrolamento deve ser mantidaabaixo do limite da classe. A temperatura total vale a soma da temperaturaambiente com a eleva��o de temperatura D t mais a diferen�a que existeentre a temperatura m�dia do enrolamento e a do ponto mais quente. Asnormas de motores fixam a m�xima eleva��o de temperatura D t, de modoAque a temperatura do ponto mais quente fica limitada, baseada nas seguintesconsidera��es:Aa)A temperatura ambiente �, no m�ximo 40 oC, por norma, e acima dissoA as condi��es de trabalho s�o consideradas especiais.Ab)A diferen�a entre a temperatura m�dia e a do ponto mais quente n�o varia muito de motor para motor e seu valor estabelecido em norma, baseado na pr�tica � 5 oC, para as classes A e E, 10 oC para as classesA B, F e H. s normas de motores, portanto, estabelecem um m�ximo para a temperaturaambiente e especificam uma eleva��o de temperatura m�xima para cadaclasse de isolamento. Deste modo, fica indiretamente limitada a temperaturado ponto mais quente do motor. Os valores num�ricos e a composi��o datemperatura admiss�vel do ponto mais quente, s�o indicados na tabela 5.1abaixo:A Tabela 5.1 - Composi��o da temperatura em fun��o da classe de isolamento� Classe de isolamentoAEABAFAHATemperatura ambienteAoCA40A40A40A40A40A D t = eleva��o de temperaturaA(m�todo da resist�ncia)AoCA60A75A80A105A125ADiferen�a entre o ponto mais quenteAe a temperatura m�diaAoCA5A5A10A10A15ATotal: temperatura do pontoAmais quenteAoCA105A120A130A155A180A Para motores de constru��o naval, dever�o ser obedecidos todos os detalhesparticulares de cada entidade classificadora, conforme tabela 5.2.A Tabela 5.2 - Corre��o das temperaturas para rotores navais� EntidadesAclassificadorasApara uso navalAM�ximaAtemperaturaAambienteAoC taAM�xima sobreeleva��o deAtemperatura permitida por classeAde isolamento,A D t en oCA(m�todo de varia��oAde resist�ncia) AEABAFAGermanischer LloydAmerican Bureau of ShippingABureau V�ritasANorske V�ritasALloyds Register of ShippingARINaA45A50A50A45A45A45A55A55A50A50A50A50A70A65A65A65A65A70A75A75A70A70A70 A75A9695A90A90A90A .A 5.2 Prote��o t�rmica de motores el�tricos�

Os motores utilizados em regime cont�nuo devem ser protegidos contrasobrecargas por um dispositivo integrante do motor, ou um dispositivo deprote��o independente, geralmente com rel� t�rmico com corrente nominalAou de ajuste, igual ou inferior ao valor obtido multiplicando-se a correntenominal de alimenta��o a plena carga por:A -A1.25: para motores com fator de servi�o igual ou superior a 1.15;A-A1.15: para motores com fator de servi�o igual a 1.0 (NBR 5410) prote��o t�rmica � efetuada por meio de termoresist�ncias (resist�nciacalibrada), termistores, termostatos ou protetores t�rmicos. Os tipos dedetetores a serem utilizados s�o determinados em fun��o da classe detemperatura do isolamento empregado, de cada tipo de m�quina e da exig�nciado cliente.A TIPO DE PROTETORES UTILIZADOS PELA WEG:S 5.2.1 Termorresistores (PT-100) S�o elementos onde sua opera��o � baseada na caracter�stica de varia��oda resist�ncia com a temperatura, intr�nseca a alguns materiais (geralmenteplatina, n�quel ou cobre). Possuem resist�ncia calibrada, que varialinearmente com a temperatura, possibilitando um acompanhamento cont�nuodo processo de aquecimento do motor pelo display do controlador, com alto grau de precis�o e sensibilidade de resposta. Sua aplica��o � ampla nosdiversos setores de t�cnicas de medi��o e automatiza��o de temperaturanas ind�strias em geral. Geralmente, aplica-se em instala��es de grandeAresponsabilidade como, por exemplo, em regime intermitente muito irregular. Um mesmo detector pode servir para alarme e para desligamento.AS�o obrigat�rios em motores de seguran�a aumentada.A Desvantagem� Os elementos sensores e os circuitos de controle, possuem um alto custo. Figura 5.2 - Visualiza��o do aspecto interno e externo dos termoresistores A varia��o da temperatura poder� ser obtida com a f�rmulaA 100 - rAt �C = ........A0,385A ESPECIFICA��O D-2E

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . 5.2.2 Termistores (PTC e NTC)� S�o detectores t�rmicos compostos de sensores semicondutores que variam sua resist�ncia bruscamente ao atingirem uma determinada temperatura.APTC coeficiente de temperatura positivoNTC - coeficiente de temperatura negativoA O tipo .PTC. � um termistor cuja resist�ncia aumenta bruscamente para umvalor bem definido de temperatura, especificado para cada tipo. Essa varia��obrusca na resist�ncia interrompe a corrente no PTC, acionando um rel� desa�da, o qual desliga o circuito principal. Tamb�m pode ser utilizado parasistemas de alarme ou alarme e desligamento (2 por fase). Para o termistor .NTC. acontece o contr�rio do PTC, por�m, sua aplica��o n�o � normal emmotores el�tricos, pois os circuitos eletr�nicos de controle dispon�veis, geralmente s�o para o PTC.AOs termistores possuem tamanho reduzido, n�o sofrem desgastes mec�nicose t�m uma resposta mais r�pida em rela��o aos outros detectores, emboran�o permitam um acompanhamento cont�nuo do processo de aquecimentodo motor. Os termistores com seus respectivos circuitos eletr�nicos decontrole oferecem prote��o completa contra sobreaquecimento produzidopor falta de fase, sobrecarga, sub ou sobretens�es ou freq�entes opera��esde revers�o ou liga-desliga. Possuem um baixo custo, relativamente ao dotipo Pt-100, por�m, necessitam de rel� para comando da atua��o do alarmeou opera��o.A Figura 5.3 - Visualiza��o do aspecto externo dos termistores� 5.2.3 Termostatos� S�o detetores t�rmicos do tipo bimet�lico com contatos de prata normalmentefechados, que se abrem quando ocorre determinada eleva��o de temperatura. Quando a temperatura de atua��o do bimet�lico baixar, este volta a suaforma original instantaneamente, permitindo o fechamento dos contatosAnovamente. Os termostatos podem ser destinados para sistemas de alarme, desligamento ou ambos (alarme e desligamento) de motores el�tricostrif�sicos, quando solicitado pelo cliente. S�o ligados em s�rie com bobinado contator. Dependendo do grau de seguran�a e da especifica��o do cliente, podem ser utilizados tr�s termostatos (um por fase) ou seis termostatos(grupos de dois por fase). Para operar em alarme e desligamento (dois termostatos por fase), osAtermostatos de alarme devem ser apropriados para atua��o na eleva��o detemperatura prevista do motor, enquanto que os termostatos de desligamentodever�o atuar na temperatura m�xima do material isolante.A Figura 5.4 - Visualiza��o do aspecto interno e externo do termostato� Os termostatos tamb�m s�o utilizados em aplica��es especiais de motoresmonof�sicos. Nestas aplica��es, o termostato pode ser ligado em s�riecom a alimenta��o do motor, desde que a corrente do motor n�o ultrapassea m�xima corrente admiss�vel do termostato. Caso isto ocorra, liga-se otermostato em s�rie com a bobina do contator. Os termostatos s�o instaladosnas cabe�as de bobinas de fases diferentes.A

Figura 5.5 - Instala��o do termostato na cabe�a da bobina� 5.2.4 Protetores t�rmicos� S�o do tipo bimet�lico com contatos normalmente fechados. Utilizados, principalmente, para prote��o contra sobreaquecimento em motores deindu��o monof�sicos, provocado por sobrecargas, travamento do rotor, quedasde tens�o, etc. S�o aplicados quando especificados pelo cliente. O protetort�rmico consiste basicamente em um disco bimet�lico que possui doiscontatos m�veis, uma resist�ncia e um par de contatos fixos. O protetor � ligado em s�rie com a alimenta��o e, devido � dissipa��ot�rmica causada pela passagem da corrente atrav�s da resist�ncia internadeste, ocorre uma deforma��o do disco, tal que, os contatos se abrem e aalimenta��o do motor � interrompida. Ap�s ser atingida uma temperaturainferior � especificada, o protetor deve religar. Em fun��o de religamento, pode haver dois tipos de protetores:Aa)AProtetor com religamento autom�tico, onde o rearme � realizado automaticamente. b)AProtetor com religamento manual, onde o rearme � realizado atrav�s de um dispositivo manual.A Figura 5.6 - Visualiza��o do aspecto interno do protetor t�rmico� O protetor t�rmico tamb�m tem aplica��o em motores trif�sicos, por�m, apenas em motores com liga��o Y. O seguinte esquema de liga��o poder� ser utilizado:A Figura 5.7 - Esquema de liga��o do protetor t�rmico para motores trif�sicos� Vantagens� mCombina��o de protetor sens�vel � corrente e � temperatura;A mPossibilidade de religamento autom�tico.A Desvantagens� mLimita��o da corrente, por estar o protetor ligado diretamente � bobinaAdo motor monof�sico;A mAplica�Ao voltada para motores trif�sicos somente no centro da liga��o Y.A D-22

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Tabela 5.3 - Comparativa entre os sistemas de liga��o mais comuns� TERMORESISTORA(Pt-100)ATERMISTORA(PTC e NTC)ATERMOSTATOAPROTETORAT�RMICOAMecanismo deAResist�nciaAResistor deAContatosAContatosAprote��oAcalibradaAavalancheAm�veisAm�veisABimet�licosADisposi��oACabe�a deAbobinaACabe�a deAbobinaA- Inserido noAcircuitoACabe�a deAbobinaAInseridoAno circuitoAForma deAatua��oAComando externoAde atua��o naAprote��oAComando externoAde atua��o naAprote��oA- Atua��o direta- Comando exAterno de atua��oAda prote��oAtua��oAdiretaALimita��oACorrente deACorrente deACorrente doACorrente doAde correnteAcomandoAcomandoAmotorAmotorA- Corrente doAcomandoATipo deAsensibilidadeATemperaturaATemperaturaACorrente eAtemperaturaACorrente eAtemperaturaAN�mero deAunidades porAmotorA3 ou 6A3 ou 6A3 ou 6A1 ou 3A1ATipos decomandoAlarme e/ouAdesligamentoAlarme e/ouAdesligamentoADesligamentoA- Alarme e/ouAdesligamentoADesligamentoA Tabela 5.4 - Comparativa entre sistemas de prote��o de motores� Prote��o em fun��oAProte��oAda correnteAcomAsondasAFus�vel eAt�rmicasACausasAS� fus�velAprotetorAno motorAdeAt�rmicoAsobreaquecimentoASobrecarga com correnteA1.2 vezes a correnteAnominalARegimes de cargaAS1 a S10AFrenagens, revers�es eAfuncionamento comApartida freq�entesAFuncionamento com maisAde 15 partidas por horaARotor bloqueadoAFalta de faseAVaria��o deAtens�o excessivaAVaria��o de freq��nciaAna redeATemperatura ambienteAexcessivaAquecimento externoAprovocado por rolamentos,Acorreias, polias, etcAObstru��o daAventila��oALegenda:An�o protegidoAsemi-protegidoAtotalmente protegidoA 5.3 Regime de servi�o� � o grau de regularidade da carga a que o motor � submetido. Os motoresnormais s�o projetados para regime cont�nuo, (a carga � constante), portempo indefinido, e igual a pot�ncia nominal do motor. A indica��o doregime do motor deve ser feita pelo comprador, da forma mais exata poss�vel.A Nos casos em que a carga n�o varia ou nos quais varia de forma previs�vel, o regime poder� ser indicado numericamente ou por meio de gr�ficos querepresentam a varia��o em fun��o do tempo das grandezas vari�veis. Quandoa seq��ncia real dos valores no tempo for indeterminada, dever� ser indicadauma seq��ncia fict�cia n�o menos severa que a real.A 5.3.1 Regimes padronizados Os regimes de tipo e os s�mbolos alfa-num�ricos a eles atribu�dos, s�oindicados a seguir:A a) Regime cont�nuo (S1) Funcionamento a carga constante de dura��o suficiente para que se alcanceo equil�brio t�rmico (figura 5.8).A t=funcionamento em carga constante NA=temperatura m�xima atingida q m�xA Figura 5.8� b) Regime de tempo limitado (S2)�

Funcionamento a carga constante, durante um certo tempo, inferior aonecess�rio para atingir o equil�brio t�rmico, seguido de um per�odo derepouso de dura��o suficiente para restabelecer a igualdade de temperaturacom o meio refrigerante (figura 5.9).A t=funcionamento em carga constante NA=temperatura m�xima atingida durante o ciclo q m�xA ESPECIFICA��O Figura 5.9� D-1

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 c) Regime intermitente peri�dico (S3)� Seq��ncia de ciclos id�nticos, cada qual incluindo um per�odo defuncionamento a carga constante e um per�odo de repouso, sendo taisper�odos muito curtos para que se atinja o equil�brio t�rmico durante umciclo de regime e no qual a corrente de partida n�o afete de modo significativoa eleva��o de temperatura (figura 5.10)A tNA=funcionamento em carga constanteAtRA=repousoAqmaxA=temperatura m�xima atingida durante o cicloAtN Fator de dura��o do ciclo = ..... . 100%A tN + tRA Figura 5.10� d) Regime intermitente peri�dico com partidas� (S4) Seq��ncia de ciclos de regime id�nticos, cada qual consistindo de umper�odo de partida, um per�odo de funcionamento a carga constante e umper�odo de repouso, sendo tais per�odos muito curtos, para que se atinja oequil�brio t�rmico (figura 5.11).A t" =partidaA t. =funcionamento em carga constanteA t� =repousoA =temperatura m�xima atingida durante o ciclo q m�xA tD + tNFator de dura��o do ciclo = ...... . 100%At+ t+ t D N RA e) Regime intermitente peri�dico com frenagem� el�trica (S5)� Seq��ncia de ciclos de regime id�nticos, cada qual consistindo de umper�odo de partida, um per�odo de funcionamento a carga constante, umper�odo de frenagem el�trica e um per�odo de repouso, sendo tais per�odosmuito curtos para que se atinja o equil�brio t�rmico (figura 5.12).A tDApartidaA tNAfuncionamento em carga constanteA

tFAfrenagem el�tricaA tRArepousoA =temperatura m�xima atingida durante o ciclo q m�� t+ t+ � D N F Fator de dura��o do ciclo =......... 100%At+ t+ t+ t D N F RA Figura 5.12� f) Regime de funcionamento cont�nuo com cargaintermitente (S6) Seq��ncia de ciclos de regime id�nticos, cada qual consistindo de umper�odo de funcionamento a carga constante e de um per�odo de funcionamentoem vazio, n�o existindo per�odo de repouso (figura 5.13)A t. =funcionamento em carga constanteA t� =funcionamento em vazioA=temperatura m�xima atingida durante o ciclo q m�xAt Fator de dura��o do ciclo = ..... . 100%At+ t N VA ESPECIFICA�� .

Figura 5.1� Figura 5.13� D-25

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 g) Regime de funcionamento cont�nuo comfrenagem el�trica (S7)� Seq��ncia de ciclos de regimes id�nticos, cada qual consistindo de umper�odo de partida, de um per�odo de funcionamento a carga constante e umper�odo de frenagem el�trica, n�o existindo o per�odo de repouso (figura 5.14).AtDA=partidaAtNAtFAq m�xA=funcionamento em carga constanteA=frenagem el�tricaA=temperatura m�xima atingida durante o cicloAFator de dura��o do ciclo = 1A Figura 5.14� h) Regime de funcionamento cont�nuo commudan�a peri�dica na rela��o carga/velocidadede rota��o (S8).� Seq��ncia de ciclos de regimes id�nticos, cada ciclo consistindo de umper�odo de partida e um per�odo de funcionamento a carga constante, correspondendo a uma velocidade de rota��o pr�-determinada, seguidos deum ou mais per�odos de funcionamento a outras cargas constantes, correspondentes a diferentes velocidades de rota��o. N�o existe per�odo deArepouso (figura 5.15).A tF1 - tF2 = frenagem el�tricaAtD = partidaAt - t - t = funcionamento em carga constante N1N2N3 = temperatura m�xima atingida durante o ciclo qm�x Fator de dura��o de ciclo:A t + t = .............. .A100%At + t + t + t + t + t DN1F1N2F2N3A t+ t F1 N2A = .............. .A100%At + t + t + t + t + t DN1F1N2F2N3A tF2 + tN3A= .............. .A100%At + t + t + t + t + t DN1F1N2F2N3A Figura 5.15� i) Regime com varia��es n�o peri�dicas de carga� e de velocidade (S9)�

Regime no qual geralmente a carga e a velocidade variam n�o periodicamente, dentro da faixa de funcionamento admiss�vel, incluindo freq�entementesobrecargas aplicadas que podem ser muito superiores �s plenas cargas(figura 5.16).A Figura 5.16� j) Regime com cargas constantes distintas (S10) Regime com cargas constantes distintas, incluindo no m�ximo, quatro valoresdistintos de carga (ou cargas equivalentes), cada valor sendo mantido portempo suficiente para que o equil�brio t�rmico seja atingido. A carga m�nimadurante um ciclo de regime pode ter o valor zero (funcionando em vazio ourepouso). (Figuras 5.17a, b e c).A Figura 5.17a� ESPECIFICA��O D-26

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Figura 5.17b� Figura 5.17c� NOTA: nos regimes S3 e S8, o per�odo � geralmente curto demais para queseja atingido o equil�brio t�rmico, de modo que o motor vai se aquecendo eresfriando parcialmente a cada ciclo. Depois de um grande n�mero deciclos o motor atinge uma faixa de eleva��o de temperatura e equil�brio.A k) Regimes especiais Onde a carga pode variar durante os per�odos de funcionamento, existerevers�o ou frenagem por contra-corrente, etc., a escolha do motor adequado, deve ser feita mediante consulta � f�brica e depende de uma descri��ocompleta do ciclo:A . Pot�ncia necess�ria para acionar a carga ou, se ela varia conforme um gr�fico de pot�ncia requerida durante um ciclo (a figura 5.14 mostraum gr�fico simples, onde a pot�ncia varia no per�odo de carga).A . Conjugado resistente da carga.A . Momento de in�rcia total (GD2 ou J) da m�quina acionada, referida � sua rota��o nominal.A . N�mero de partidas, revers�es, frenagens por contra-corrente, etc.A . Dura��o dos per�odos em carga e em repouso ou vazio.A 5.3.2 Designa��o do regime tipo� O regime tipo � designado pelo s�mbolo descrito no item 5.3. No caso deregime cont�nuo, este pode ser indicado, em alternativa, pela palavra .cont�nuo.. Exemplos das designa��es dos regimes:A 1)�S2 60 segundos designa��o dos regimes S2 a S8 � seguida das seguintes indica��es: a)AS2, do tempo de funcionamento em carga constante; b)AS3 a S6, do fator de dura��o do ciclo; c)AS8, de cada uma das velocidades nominais que constituem o ciclo, seguida da respectiva pot�ncia nominal e do seu respectivo tempode dura��o. No caso dos regimes S4, S5, S7 e S8, outras indica��es a seremacrescidas � designa��o, dever�o ser estipuladas mediante acordoentre fabricante e comprador.A NOTA: como exemplo das indica��es a serem acrescidas, mediante oreferido acordo �s designa��es de regimes tipo diferentes do cont�nuo, citam-se as seguintes, aplic�veis segundo o regime tipo considerado:A a)AN�mero de partidas por hora; b)AN�mero de frenagens por hora;

c)ATipo de frenagens; d)AConstante de energia cin�tica (H), na velocidade nominal, do motorA e da carga, esta �ltima podendo ser substitu�da pelo fator de in�rciaA (FI).A onde:AConstante de energia cin�tica � a rela��o entre a energia cin�ticaA(armazenda no rotor � velocidade de rota��o nominal) e a pot�nciaAaparente nominal. Fator de in�rcia � a rela��o entre a soma do momentoAde in�rcia total da carga (referido ao eixo do motor) e do momento deAin�rcia do rotor.A 2)�S3 25%; S6 40%� 3)�S8 motor H.1 Fl. 10 33cv 740rpm 3min onde:A. H.1 significa uma constante de energia cin�tica igual a 1s;A . Fl.10 significa um fator de in�rcia igual a 10.A 4)�S10 para D t = 1,1/0,4; 1,0/0,3; 0,9/0,2; r/0,1; TL=0,6, onde:� D t est� em p.u. (por unidade) para as diferentes cargas e suas dura��esrespectivas e do valor de TL em p.u. para a expectativa de vida t�rmica dosistema de isola��o. Durante os per�odos de repouso, a carga deve serindicada pela letra .r..A 5.3.3 Pot�ncia nominal� � a pot�ncia que o motor pode fornecer, dentro de suas caracter�sticasnominais, em regime cont�nuo. O conceito de pot�ncia nominal, ou seja, apot�ncia que o motor pode fornecer, est� intimamente ligado � eleva��o detemperatura do enrolamento. Sabemos que o motor pode acionar cargas depot�ncias bem acima de sua pot�ncia nominal, at� quase atingir o conjugadom�ximo. O que acontece, por�m, � que, se esta sobrecarga for excessiva, isto �, for exigida do motor uma pot�ncia muito acima daquela para a qualfoi projetado, o aquecimento normal ser� ultrapassado e a vida do motorser� diminu�da, podendo ele, at� mesmo, queimar-se rapidamente. Deve-se sempre ter em mente que a pot�ncia solicitada ao motor � definidapelas caracter�sticas da carga, isto �, independentemente da pot�ncia doAmotor, ou seja: para uma carga de 90cv solicitada de um motor, por exemplo, independentemente deste ser de 75cv ou 100cv, a pot�ncia solicitada aomotor ser� de 90cv.A 5.3.4�Pot�ncias equivalentes para cargas de� pequena in�rcia� Evidentemente um motor el�trico dever� suprir � m�quina acionada a pot�ncianecess�ria, sendo recomend�vel que haja uma margem de folga, poispequenas sobrecargas poder�o ocorrer; ou ainda, dependendo do regime deservi�o, o motor pode eventualmente suprir mais ou menos pot�ncia. Apesardas in�meras formas normalizadas de descri��o das condi��es deAfuncionamento de um motor, � freq�entemente necess�rio na pr�tica, avaliara solicita��o imposta ao motor por um regime mais complexo que aquelesdescritos nas normas. Uma forma usual � calcular a pot�ncia equivalentepela f�rmula:A

1 � ( PA ) 2 = .. �

P ( t ) . D �

mA T A oA Onde:APA=pot�ncia equivalente solicitada ao motorA mA P(t)A=pot�ncia, vari�vel com o tempo, solicitada ao motorA TA=dura��o total do ciclo (per�odo)A O m�todo � baseado na hip�tese de que a carga efetivamente aplicada aomotor acarretar� a mesma solicita��o t�rmica que uma carga fict�cia, equivalente, que solicita continuamente a pot�ncia Pm. Baseia-se tamb�mno fato de ser assumida uma varia��o das perdas com o quadrado da carga, e que a eleva��o de temperatura � diretamente proporcional �s perdas. Isto � verdadeiro para motores que giram continuamente, mas s�o solicitadosintermitentemente.A ESPECIFICA�� . D-27

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ssim,A PA2 . tA + P2 . t + P2 . t + P42 . t4 + PA2 . tA + P2 . t 1122335566 PA = .....................A mA tA + t + t + t4 + tA + t 12356A Figura 5.18 - Funcionamento cont�nuo com solicita��es intermitentes� No caso do motor ficar em repouso entre os tempos de carga, a refrigera��odeste ser� prejudicada. Assim, para os motores onde a ventila��o est� vinculada ao funcionamento do motor (por exemplo, motores totalmentefechados com ventilador externo montados no pr�prio eixo do motor) aApot�ncia equivalente � calculada pela f�rmula:A S ( P2i . ti )A( PA )2 = ........AmAS ( ti + 1 tr )A .A3A onde:AtiA=tempos em cargaAtrA=tempos em repousoAPiA=cargas correspondentesA PA2 . tA + P2 . t + PA2 . tA + P2 . t 11A3355A66 PA = ................A mA 1AtA + t +tA + t + .. ( t + t4 + t )A 135627 3A 5.4 Fator de servi�o (FS)� Chama-se fator de servi�o (FS) o fator que, aplicado � pot�ncia nominal, indica a carga permiss�vel que pode ser aplicada continuamente ao motor, sob condi��es especificadas. Note que se trata de uma capacidade desobrecarga cont�nua, ou seja, uma reserva de pot�ncia que d� ao motor umacapacidade de suportar melhor o funcionamento em condi��es desfavor�veis. O fator de servi�o n�o deve ser confundido com a capacidade de sobrecargamoment�nea, durante alguns minutos. O fator de servi�o FS = 1,0, significaque o motor n�o foi projetado para funcionar continuamente acima de suapot�ncia nominal. Isto, entretanto, n�o muda a sua capacidade parasobrecargas moment�neas. A NBR 7094 especifica os fatores de servi�ousuais por pot�ncia.A ESPECIFICA��O

Figura 5.19�-�Funcionamento com carga vari�vel e com repouso entre ostempos de carga� D-2�

6. Caracter�sticas de ambiente�6. Caracter�sticas de ambiente� Tabela 6.1�-�Fator de multiplica��o da pot�ncia �til em fun��o da temperaturaambiente (T) em .�C. e de altitude (H) em .m.� ESPECIFICA��O A pot�ncia admiss�vel do motor de indu��o � principalmente, dois fatores:A. Altitude em . Temperatura do meio refrigerante. Conforme a NBR-7094, as condi��es usuais de a 1.000 m acima do n�vel do mar; b)AMeio refrigerante (na maioria dos casos,

determinada levando-se emconsidera��o, que o motor ser� instalado; servi�o, s�o:Aa)Altitude n�o superior o ar ambiente) com temperatura

n�o superior a 40 �C e isenta de elementos prejudiciais. t� estes valores de altitude e temperatura ambiente, considera-se condi��esnormais e o motor deve fornecer, sem sobreaquecimento, sua pot�ncianominal.A 6.1 Altitude� Motores funcionando em altitudes acima de 1.000 m, apresentam problemasde aquecimento causado pela rarefa��o do ar e, conseq�entemente, diminui��o do seu poder de arrefecimento. insuficiente troca de calor entre o motor e o ar circundante, leva aexig�ncia de redu��o de perdas, o que significa, tamb�m, redu��o de pot�ncia. Os motores t�m aquecimento diretamente proporcional �s perdas e estasvariam, aproximadamente, numa raz�o quadr�tica com a pot�ncia. Existemainda tr�s solu��es poss�veis:Aa)A instala��o de um motor em altitudes acima de 1.000 metros pode ser feita usando-se material isolante de classe superior. b)AMotores com fator de servi�o maior que 1,0 (1,15 ou maior) trabalhar�osatisfatoriamente em altitudes acima de 1.000 m com temperaturaambiente de 40 oC desde que seja requerida pela carga, somente apot�ncia nominal do motor.A c)ASegundo a norma NBR-7094, a redu��o necess�ria na temperaturaambiente deve ser de 1% dos limites de eleva��o de temperatura paracada 100m de altitude acima de 1.000 m.A Exemplo:� Motor de 100cv, isolamento B, trabalhando numa altitude de 1.500 macima do n�vel do mar, a temperatura permitida pelo ambiente mar�timoser� reduzida 5%.A Tamb = 40 - 80 . 0,05 = 36 oCA 6.2 Temperatura ambiente Motores que trabalham em temperaturas inferiores a -20 oC, apresentam osAseguintes problemas: a)AExcessiva condensa��o, exigindo drenagem adicional ou instala��o de resist�ncia de aquecimento, caso o motor fique longos per�odos parado. b)AForma��o de gelo nos mancais, provocando endurecimento das graxasou lubrificantes nos mancais, exigindo o emprego de lubrificantesespeciais ou graxa

anticongelante (veja cap�tulo Manuten��o).A Em motores que trabalham � temperaturas ambientes constantementesuperiores a 40 oC, o enrolamento pode atingir temperaturas prejudiciais � isola��o. Este fato tem que ser compensado por um projeto especial domotor, usando materiais isolantes especiais ou pela redu��o da pot�ncianominal do motor.A 6.3�Determina��o da pot�ncia �til do motor� nas diversas condi��es de temperatura e� altitude Associando os efeitos da varia��o da temperatura e da altitude, a capacidadede dissipa��o da pot�ncia do motor pode ser obtida multiplicando-se apot�ncia �til pelo fator de multiplica��o obtido na tabela 6.1.A T/HA1000A1500A2000A2500A3000A3500A4000A� 1010101010A1,16A1,13A1,11A1,08A1,04A1,01A0,97A�. 1515151515A1,13A1,11A1,08A1,05A1,02A0,98A0,94A � 2020202020A1,11A1,08A1,06A1,03A1,00A0,95A0,91A �. 2525252525A1,08A1,06A1,03A1,00A0,95A0,93A0,89A� 3030303030A1,06A1,03A1,00A0,96A0,92A0,90A0,86A�. 3535353535A1,03A1,00A0,95A0,93A0,90A0,88A0,84A . 4040404040A1,00A0,97A0,94A0,90A0,86A0,82A0,78A .. 4545454545A0,95A0,92A0,90A0,88A0,85A0,82A0,80A . 5050505050A0,92A0,90A0,87A0,85A0,82A0,80A0,77A .. 5555555555A0,88A0,85A0,83A0,81A0,78A0,76A0,73A � 6060606060A0,83A0,82A0,80A0,77A0,75A0,73A0,70A Exemplo:� Um motor de 100cv, isolamento B, para trabalhar num local com altitude de2.000 m e a temperatura ambiente � de 55 �C. Da tabela 6.1 - a = 0,70 logoAP. = 0,7 , PnAO motor poder� fornecer apenas 70% de sua pot�ncia nominal.A 6.4 Atmosfera ambiente� 6.4.1 Ambientes agressivos Ambientes agressivos, tais como estaleiros, instala��es portu�rias, ind�striade pescados e m�ltiplas aplica��es navais, ind�stria qu�mica e petroqu�mica, exigem que os equipamentos que neles trabalham, sejam perfeitamenteadequados para suportar tais circunst�ncias com elevada confiabilidade, sem apresentar problemas de qualquer esp�cie. Para aplica��o de motores nestes ambientes agressivos, a WEG desenvolveuuma linha de motores, projetados para atender os requisitos especiais epadronizados para as condi��es mais severas que possam ser encontradas. Os motores dever�o ter as seguintes caracter�sticas especiais:A . enrolamento duplamente impregnadoA

. pintura anti-corrosiva alqu�dica, interna e externaA . placa de identifica��o de a�o inoxid�velA . elementos de montagem zincadosA . ventilador de material n�o faiscanteA . retentores de veda��o entre o eixo e as tampasA . juntas de borracha para vedar caixa de liga��oA . massa de calafetar na passagem dos cabos de liga��o pela carca�aA . caixa de liga��o de ferro fundidoA No caso de motores navais, as caracter�sticas de funcionamento espec�ficass�o determinadas pelo tipo de carga acionada a bordo. Todos os motoresApor�m, apresentam as seguintes caracter�sticas especiais:A . eleva��o de temperatura reduzida para funcionamento em ambientesAat� 50 �CA . capacidade de suportar, sem problemas, sobrecargas ocasionais decurta dura��o de at� 60% acima do conjugado nominal, conformenormas das Sociedades Classificadoras.A No que diz respeito ao controle r�gido para assegurar a confiabilidade e_ servi�o, os motores navais WEG se enquadram nas exig�ncias de constru��o� inspe��o e ensaios estabelecidos nas normas das Sociedadee Classificadoras, entre as quais� mAMERICAN BUREAU OF SHIPPIN. . BUREAU VERITA� . LLOYD.S REGISTER OS SHIPPIN. . GERMANISCHER LLOY" 6.4.2 Ambientes contendo poeiras ou fibras� Para analisar se os motores podem ou n�o trabalhar nestes ambientes, devem ser informados os seguintes dados: tamanho e quantidade aproximadadas fibras contidas no ambiente. O tamanho e a quantidade de fibras s�oA D-3.

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 fatores importantes, pois, uma grande quantidade de poeira depositadasobre as aletas do motor pode funcionar como um isolante t�rmico, e fibrasde maior tamanho podem provocar, no decorrer do tempo, a obstru��o daventila��o prejudicando o sistema de refrigera��o. Quando o conte�do defibras for elevado, devem ser empregados filtros de ar ou efetuar limpezanos motores.A 6.4.3�Locais que a ventila��o do motor � preju-� dicada� Nestes casos, existem duas solu��es� 1)AUtilizar motores sem ventila��o[ 2)APara motores com ventila��o por dutos, calcula-se o volume de ad deslocado pelo ventilador do motor, determinando a circula��o de arnecess�ria para perfeita refrigera��o do motor.A 6.4.4. Ambientes perigosos Os motores a prova de explos�o, destinam-se a trabalhar em ambientesclassificados como perigosos por conterem gases, vapores, poeiras oufibras inflam�veis ou explosivas. O cap�tulo 7 (ambientes perigosos) trataespecificamente o assunto.A 6.5 Graus de prote��o Os inv�lucros dos equipamentos el�tricos, conforme as caracter�sticas dolocal em que ser�o instalados e de sua acessibilidade, devem oferecer umdeterminados grau de prote��o. Assim, por exemplo, um equipamento a serinstalado num local sujeito a jatos d.�gua, deve possuir um inv�lucro capazde suportar tais jatos, sob determinados valores de press�o e �ngulo deincid�ncia, sem que haja penetra��o de �gua.A 6.5.1 C�digo de identifica��o noma NBR-6146 define os graus de prote��o dos equipamentos el�tricospor meio das letras caracter�sticas IP, seguidas por dois algarismos.A Tabela 6.2�-�1� ALGARISMO: Indica o grau de prote��o contra penetra��ode corpos s�lidos estranhos e contato acidental� 1� ALGARISMOALGARISMOAINDICA��OA0ASem prote��oA1ACorpos estranhos de dimens�es acima de 50mmA2ACorpos estranhos de dimens�es acima de 12mmA3ACorpos estranhos de dimens�es acima de 2,5mmA4ACorpos estranhos de dimens�es acima de 1,0mmA5AProte��o contra ac�mulo de poeiras prejudiciais ao motorA6ATotalmente protegido contra a poeiraA Tabela 6.3�-�2� ALGARISMO: Indica o grau de prote��o contra penetra��ode �gua no interior do motor� 2� ALGARISMOALGARISMOAINDICA��OA0ASem prote��oA1APingos de �gua na verticalA2APingos de �gua at� a inclina��o de 15� com a verticalA3A�gua de chuva at� a inclina��o de 60� com a verticalA4ARespingos de todas as dire��esA5AJatos d.�gua de todas as dire��esA6A�gua de vagalh�esA7AImers�o tempor�riaA8AImers�o permanenteA s combina��es entre os dois algarismos, isto �, entre os dois crit�rios deAprote��o, est�o resumidos na tabela 6.4. Note que, de acordo com a norma,

a qualifica��o do motor em cada grau, no que se refere a cada um dosalgarismos, � bem definida atrav�s de ensaios padronizados e n�o sujeita ainterpreta��es, como acontecia anteriormente.A Tabela 6.4 - Graus de prote��o� MotorA ClassesAdeAprote��oA 1� algarismoA2� algarismoAProte��oAcontra contatoAProte��o contraAcorpos estranhosAProte��oAcontra �guaAIP00An�o temAn�o temAn�o temAIP02An�o temAn�o temApingos de �guaat� uma inclina��o de 15� coma verticalAIP11AtoqueAacidentalAcom a mAoAcorpos estranhosAs�lidos deAdimens�esAacima de 50mmApingos deA �gua naAverticalAIP12Apingos de �guaat� uma inclina��o de 15� coma verticalAMotoresAabertosAIP13A �gua de chuvaat� uma inclina��o de 60� com a verticalAIP21Atoque com osdedosAcorpos estranhosAs�lidos deAdimens�es acimaAde 12mmApingos deA �gua naAverticalAIP22Apingos de �guaat� uma inclina��o de 15� coma verticalAIP23A �gua de chuvaat� uma inclina��o de 60� com a verticalAIP44Atoque comferramentasAcorpos estranhosAs�lidos de dimen-As�es acimaAde 1mmArespingosAde todas asAdire��esAMotoresAfechadosAIP54Aprote��oAcompleta contraAtoqueAprote��o contraAac�mulo depoeiras nocivasArespingosAde todas asAdire��esAIP55Ajatos deA �gua emtodas asAdire��esAIP(W)55Aprote��oAcompleta contraAtoquesAprote��o contraAac�mulo depoeiras nocivasAchuvamaresiaA 6.5.2 Tipos usuais de prote��o Embora alguns algarismos indicativos de grau de prote��o possam sercombinados de muitas maneiras, somente alguns tipos de prote��o s�oempregados nos casos normais. S�o eles: IP21, IP22, IP23, IP44 e IP55. Os tr�s primeiros s�o motores abertos e os dois �ltimos s�o motoresblindados. Para aplica��es especiais mais rigorosas, s�o comuns tamb�mos graus de prote��o IPW55 (prote��o contra intemp�ries), IP56 (prote��ocontra .�gua de vagalh�es.) e IP65 (totalmente protegido contra poeiras). Outros graus de prote��o para motores s�o raramente fabricados, mesmoporque, qualquer grau de prote��o atende plenamente aos requisitos dosinferiores (algarismos menores). Assim, por exemplo, um motor IP55substitui com vantagens os motores IP12, IP22 ou IP23, apresentandomaior seguran�a contra exposi��o acidental � poeiras e �gua. Isto permitepadroniza��o da produ��o em um �nico tipo que atenda a todos os casos, com vantagem adicional para o comprador nos casos de ambientes menosAexigentes.A 6.5.3 Motores a prova de intemp�ries A letra W, colocada entre as letras IP e os algarismos indicativos do grau deprote��o, indica que o motor � protegido contra intemp�ries.A ESPECIFICA��O D-30

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Exemplo:� IPW55 significa motor com grau de prote��o IP55 quanto a penetra��o depoeiras e �gua, sendo, al�m disso, protegido contra intemp�ries (chuva, maresia, etc.), tamb�m chamados motores de uso naval. Ambientes agressivos exigem que os equipamentos que neles trabalham, seja, perfeitamente adequados para suportar tais circunst�ncias com elevadaconfiabilidade, sem apresentar problemas de qualquer esp�cie. A WEG produz variada gama de motores el�tricos com caracter�sticas t�cnicasespeciais, apropriadas � utiliza��o em estaleiros, instala��es portu�rias, ind�stria do pescado e m�ltiplas aplica��es navais, al�m das ind�striasAqu�micas e petroqu�micas e outros ambientes de condi��es agressivas. S�o a prova de tempo e adequados aos mais severos regimes de trabalho.A 6.6 Resist�ncia de aquecimento s resist�ncias de aquecimento s�o instaladas quando um motor el�trico � instalado em ambientes muito �midos, com a possibilidade de ficardesligado por longos per�odos, impedindo o ac�mulo de �gua, no interior domotor, pela condensa��o do ar �mido. As resist�ncias de aquecimento, aquecem o interior do motor alguns graus acima do ambiente (5 a 10�C), quando o motor est� desligado.A 6.7 Limites de ru�dos A tens�o de alimenta��o das resist�ncias de aquecimento, dever� serespecificada pelo cliente, sendo dispon�veis em 110V, 220V e 440V. Dependendo da carca�a, ser�o empregados os resistores de aquecimento, conforme tabela 6 5.A Tabela 6 5 - Resist�ncia de aquecimento� Carca�aAPot�ncia (W)A63 a 90A8A100 a 112A16A132A24A160 a 200A48A225 a 250A90A280 a 355A180A Os motores WEG atendem as normas NEMA, IEC e NBR que especificam os limites m�ximos de n�vel de pot�ncia sonora, em decib�is. Os valores da tabela6.6, est�o conforme NBR 7576.A Tabela 6.6 - N�vel de pot�ncia sonora - dB(A) NBR 7565� ESPECIFICA�� . Graus de prote��oAIP22AIP44AIP22AIP44AIP22AIP44AIP22AIP44AIP22AIP44AIP22AIP44AVelocidade nominal (rpm) - .n.An � 960A960 < n � 1320A1320 < n � 1900A1900 < n � 2360A2360 < n � 3150A3150 < n � 3750AFaixas de pot�ncias nominais, PAN�vel de pot�ncia sonoradB ( A )AGeradores de

correnteAMotoresAlternadaAkVACont�nuaAkWAkWAcvAP � 1,1AP < 1,1AP < 1,5A73A73A76A76A77A78A79A81A81A84A82A86A1,1 < P < 2,2A1,1 < P < 2,2A1,5 < P < 3,0A74A74A78A78A81A82A83A85A85A86A86A91A2,2 < P < 5,5A2,2 < P < 5,5A3,0 < P < 7,5A77A78A81A82A85A86A86A90A89A93A93A95A5,5 < P < 11A5,5 < P < 11A7,5 < P < 15A81A82A85A85A88A90A90A93A93A97A97A96A11 < P < 22A11 < P < 22A15 < P < 30A84A86A88A88A91A94A93A97A96A100A97A100A22 < P < 37A22 < P < 37A30 < P < 50A87A90A91A91A94A98A96A100A99A102A101A102A37 < P < 55A37 < P < 55A50 < P < 75A90A93A95A94A96A100A98A102A101A104A103A104A55 < P < 110A55 < P < 110A75 < P < 150A93A96A97A95A100A103A101A104A103A106A105A106A110 < P < 220A110 < P < 220A150 < P < 300A97A99A100A102A103A106A103A108A105A109A107A110A220 < P < 630A220 < P < 630A300 < P < 860A99A102A103A105A106A108A106A109A107A111A110A113A630 < P < 1100A630 < P < 1100A860 < P < 1100A101A105A106A108A108A111A108A111A109A112A111A116A1100 < P < 2500A1100 < P < 2500A1500 < P < 3400A103A107A108A110A109A113A109A113A110A113A112A118A2500 < P < 6300A2500 < P < 6300A3400 < P < 8600A106A109A110A112A110A115A111A115A112A115A114A120 D-31

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Classe II:� Poeiras combust�veis ou condutoras. Conforme o tipo de poeira, temos:A . GRUPO EA 7. Ambientes perigosos� 7.1 �reas de risco Uma instala��o onde produtos inflam�veis s�o continuamente manuseados, processados ou armazenados, necessita, obviamente, de cuidados especiaisque garantam a manuten��o do patrim�nio e preservem a vida humana. Os equipamentos el�tricos, por suas pr�prias caracter�sticas, podemrepresentar fontes de igni��o, quer seja pelo centelhamento normal, devidoa abertura e fechamento de contatos, quer seja por superaquecimento dealgum componente, seja ele intencional ou causado por correntes de defeito.A 7.2 Atmosfera explosiva� Uma atmosfera � explosiva quando a propor��o de g�s, vapor, p� ou fibras � tal, que uma fa�sca proveniente de um circuito el�trico ou o aquecimentode um aparelho provoca a explos�o. Para que se inicie uma explos�o, tr�selementos s�o necess�rios:A Combust�vel + oxig�nio + fa�sca = explos�oA 7.3 Classifica��o das �reas de risco 0e acordo com as normas ABNT/IEC, as �reas de risco s�o classificadasem:A Zona 0:� Regi�o onde a ocorr�ncia de mistura inflam�vel e/ou explosiva � continua, ou existe por longos per�odos. Por exemplo, a regi�o interna de um tanque decombust�vel. A atmosfera explosiva est� sempre presente.A Zona 1: Regi�o onde a probabilidade de ocorr�ncia de mistura inflam�vel e/ouexplosiva est� associada � opera��o normal do equipamento e do processo. atmosfera explosiva est� freq�entemente presente.A Zona 2:� Locais onde a presen�a de mistura inflam�vel e/ou explosiva n�o � prov�velde ocorrer, e se ocorrer, � por poucos per�odos. Est� associada � opera��oanormal do equipamento e do processo, Perdas ou uso negligente. A atmosferaexplosiva pode acidentalmente estar presente.ADe acordo com � norma NEC, �s �reas de risco s�o classificadas emdivis�es.A . Divis�o IA-ARegi�o onde se apresenta uma ALTA probabilidade de ocorr�ncia de uma explos�o.A

. Divis�o IIA-ARegi�o de menor probabilidadeA Tabela 7.1 - Comparativo entre ABNT/IEC e NEC/API� NormasAOcorr�ncia de mistura inflam�velAcont�nuaAem condi��o normalAem condi��o anormalAIECAZona 0AZona 1AZona 2ANEC/APIADivis�o 1ADivis�o 2A Classes e grupos das �reas de risco� Classes - Referem-se � natureza da mistura. 0 conceito de classes s� � adotado pela norma NEC.A Grupos - 0 conceito de grupo est� associado � composi��o qu�mica damistura.A Classe I:� Gases ou vapores explosivos. Conforme o tipo de g�s ou vapor, temos:A . GRUPO B - hidrog�nio, butadieno, �xido de etenoA . GRUPO C - �ter et�lico, etilenoA . GRUPO D - gasolina, nafta, solventes em geral.A . GRUPO FA . GRUPO GA Classe III:� Fibras e part�culas leves e inflam�veis.A De acordo com a norma ABNT/IEC, as regi�es de risco s�o divididas em:AGrupo IAAPara minas suscept�veis � libera��o de gris� (g�s a basede metano).AGrupo IIAAPara aplica��o em outros locais Sendo divididos em IIA, IIB e IIC.A Tabela 7.2 - Correspond�ncia entre ABNT/IEC e NEC/API� GasesANormasAGrupodeAacetilenoAGrupodeAhidrog�nioAGrupodeAetenoAGrupodeApropanoAI ECAGr II CAGr II CAGr II BAGr II ANEC/APIAClasse IAGr AClasse IAGr BAClasse IAGr CAClasse IAGr DA Tabela 7.3 - Classifica��o de �reas conforme IEC e NEC Atmosfera explosivaAIEC-79.10ANECAGases ou vaporesAZona 0 e Zona 1AClasse IADivis�o 1AZona 2AClasse IADivis�o 2APoeirasAZona 10AZona 11AClasse IIADivis�o 1ADivis�o 1AFibrasAZona 10AZona 11AClasse IIADivis�o 1ADivis�o 2A 7.4 Classes de temperatura temperatura m�xima na superf�cie exposta do menor que � temperatura de igni��o do g�s ou para �s classes de temperatura de acordo com do qual � m�xima temperatura de superf�cied�

equipamento el�trico deveser sempre vapor os gasespodem ser classificados suatemperatura de igni��o, por meio respectiva classe, deve ser menor que

� temperatura dos gasescorrespondentes.A Tabela 7.4 - Classes de temperatura� IECANECATemperaturade igni��oAdos gasesAe/ouvaporesAClassesAdeAtemperaturaATemperaturaAm�xima desuperf�cieAClassesAdeAtemperaturaATemperaturaAm�xima desuperf�cieAT1A450AT1A450A> 450AT2A300AT2A300A> 300AT2A280A> 280AT2BA260A> 260AT2CA230A> 230AT2DA215A> 215AT3A200AT3A200A> 200AT3A180A> 180AT3BA165A> 165AT3CA160A> 160AT4A135AT4A135A> 135AT4A120A> 120AT5A100AT5A100A> 100AT6A85AT6A85A> 85A ESPECIFICA��O D-3E

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . 7.5�Equipamentos para �reas de risca (op��es para os equipamentos. Tabela 7.5� Tipo deASimbologiaADefini��oA�rea deANomalAprote��oAIEC/ABNTAaplica��oABNT ou IECACapaz de suportar exploA prova deAEx(d)As�o interna sem permitirAzonasAIEC-79.1Aexplos�oAque se propague para oA1 e 2ANBR-5363Ameio externoASeguran�aAaumentadaAEx(e)AMedidas construtivasAadicionais aplicadas aAequipamentos que em con-Adi��es normais de opera��oAn�o produzem arco, centelhaAou alta temperaturaAzonasA1 e 2AIEC-79.7ANBR9883AN�oAacend�velAEx(n)ADispositivo ou circuitos queAapenas em condi��esAnormais de opera��o, n�oApossuem energia suficienteApara inflamar aAatmosfera explosivaAzona 2AIEC-79.15AInv�lucroAInv�lucro comAPROJ.Aherm�ticoAEx(h)Afechamento herm�ticoAzona 2AIEC-31A(por fus�o de material)A(N) 36A Os ensaios e certifica��o desses equipamentos ser�o desenvolvidos peloLABEX Laborat�rio de Ensaio e Certifica��o de Equipamentos El�tricoscom Prote��o contra Explos�o -, que foi inaugurado em 16/12/1986 epertence ao conglomerado laboratorial do Centro de Pesquisas El�tricas CEPEL da Eletrobr�s. O quadro abaixo mostra a sele��o dos equipamentospara as �reas classificadas de acordo com a norma IEC 79-14 ou VDE0165. De acordo com a norma NEC, a rela��o dos equipamentos est� mostrada no quadro abaixo:A Tabela 7.6� IEC-79-14 / VDE 0165AZONA 0A� Ex-i ou outro equipamento, ambos especialmente aprovados para zona 0AZONA 1AEquipamentos com tipo de prote��o.A � a prova de explos�o Ex-dA � presuriza��o Ex-pA � seguran�a intr�nseca Ex-iA � imers�o em �leo Ex-oA � seguran�a aumentada Ex-eA � enchimento com areia Ex-qA � prote��o especial Ex-sA � encapsulamento Ex-mAZONA 2A � Qualquer equipamento certificado para zona 0 ou 1A � Equipamentos para zona 2A � N�o acend�vel Ex-nA De acordo com a norma NEC, a rela��o dos equipamentos est� mostrada noquadro abaixo:A Tabela 7.7� NORMA NECADIVIS�O IAEquipamentos com tipo de prote��o:A � a prova de explos�o ser�o para classe I Ex-dA � presuriza��o Ex-pA

� imers�o em �leo Ex-oA � seguran�a intr�nseca Ex-iADIVIS�O IIA � Qualquer equipamento certificado para divis�o IA � Equipamentos incapazes de gerar fa�scas ou superf�cies quentes emAinv�lucros de uso geral: n�o acend�veis.A 7.6�Equipamentos de seguran�a aumentada -� Prote��o Ex-e� � o equipamento el�trico que, sob condi��es de opera��o n�o produz arcos, fa�scas ou aquecimento suficiente para causar igni��o da atmosfera explosivapara o qual foi projetado. Tempo tE - tempo necess�rio para que um enrolamento de corrente alternada, quando percorrido pela sua corrente de partida, atinja a sua temperaturalimite, partindo da temperatura atingida em regime nominal, considerando aA temperatura ambiente ao seu m�ximo. Abaixo, mostramos os gr�ficos queilustram como devemos proceder a correta determina��o do tempo .tE.A(figuras 7.1 e 7.2).A A�-�temperatura ambiente m�xima� B�-�temperatura em servi�o nominal� C�-�temperatura limite� 1�-�eleva��o da temperatura em servi�o� 2�-�eleva��o da temperatura com rotor bloqueado� Figura 7.1�-�Diagrama esquem�tico explicando o m�todo de determi��o dotempo .tE.� Figura 7.2�-�Valor m�nimo do tempo .t. em fun��o da rela��o da correntede arranque IA / IN� E 7.7�Equipamentos com inv�lucros a prova de� explos�o - Ex-d� � um tipo de prote��o em que as partes que podem inflamar uma atmosferaexplosiva, s�o confinadas em inv�lucros que podem suportar a press�odurante uma explos�o interna de uma mistura explosiva e que previne atransmiss�o da explos�o para uma atmosfera explosiva.A Figura 7.3 - Princ�pio da prote��o Ex-d� O motor el�trico de indu��o (de qualquer prote��o), n�o � estanque, ouseja, troca ar com o meio externo. Quando em funcionamento, o motor seaquece e o ar em seu interior fica com uma press�o maior que a externa (oar � expelido); quando � desligada a alimenta��o, o motor se resfria e apress�o interna diminui, permitindo a entrada de ar (que neste caso est� contaminado). A prote��o Ex-d n�o permitir� que uma eventual explos�ointerna se propague ao ambiente externo. Para a seguran�a do sistema, aWEG controla os valores dos insterst�cios e as condi��es de acabamentoAdas juntas, pois s�o respons�veis pelo volume de gases trocados entre ointerior e exterior do motor.

Al�m de executar testes hidrost�ticos em 100% das tampas, caixas deliga��es e carca�as, com uma press�o quatro vezes maior que a verificadaem testes realizados em laborat�rios nacionais e internacionais de renome,Arealiza tamb�m testes de explos�o provocada em institutos de pesquisareconhecidos, como por exemplo o IPT de S�o Paulo.A D-32

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5BNT / IECAHABACAKA� DAEANEMADA2EAEFABAHA� UANWA63A63A100A80A40A7A11j6A23A71A72A112A90A45A7A14j6A30A80A80A125A100A50A10A19j6A40A 90 SA90A140A100A56A10A24j6A50A143 TA88,9A139,7A101,6A57,15A8,7A22,2A57,15A90 LA90A140A125A56A10A24j6A50A145 TA88,9A139,7A127A57,15A8,7A22,2A57,15A100LA100A160A140A63A12A28j6A60A112 SA112A190A114A70A12A28j6A60A182 TA114,3A190,5A114,3A70A10,3A28,6A69,9A112 MA112A190A140A70A12A28j6A60A184 TA114,3A190,5A139,7A70A10,3A28,6A69,9A132 SA132A216A140A89A12A38k6A80A213 TA133,4A216A139,7A89A10,3A34,9A85,7A132 MA132A216A178A89A12A38k6A80A215 TA133,4A216A177,8A89A10,3A34,9A85,7A160 MA160A254A210A108A15A42k6A110A254 TA158,8A254A209,6A108A13,5A41,3A101,6A160 LA160A254A254A108A15A42k6A110A256 TA158,8A254A254A108A13,5A41,3A101,6A180 MA180A279A241A121A15A48k6A110A284 TA177,8A279,4A241,3A121A13,5A47,6A117,5A180 LA180A279A279A121A15A48k6A110A286 TA177,8A279,4A279,4A121A13,5A47,6A117,5A200 MA200A318A267A133A19A55m6A110A324 TA203,2A317,5A266,7A133A16,7A54A133,4A200 LA200A318A305A133A19A55m6A110A326 TA203,2A317,5A304,8A133A16,7A54A133,4A225 SA225A356A286A149A19A60m6A140A364 TA228,6A355,6A285,8A149A19,0A60,3A149,2A225 MA225A356A311A149A19A60m6A140A365 TA228,6A355,6A311,2A149A19,0A60,3A149,2A250 SA250A406A311A168A24A65m6A140A404 TA254A406,4A311,2A168A20,6A73A184,2A250 MA250A406A349A168A24A65m6A140A405 TA254A406,4A349,2A168A20,6A73A184,2A280 SA280A457A368A190A24A75m6A140A444 TA279,4A457,2A368,4A190A20,6A85,7A215,9A280 MA280A457A419A190A24A75m6A140A445 TA279,4A457,2A419,1A190A20,6A85,7A215,9A315 SA315A508A406A216A28A80m6A170A504 ZA317,5A508A406,4A215,9A31,8A92,1A269,9A315 MA315A508A457A216A28A80m6A170A505 ZA317,5A508A457,2A215,9A31,8A92,1A269,9A355 MA355A610A560A254A28A100m6A210A586A368,3A584,2A558,8A254A30A98,4A295,3A355 LA355A610A630A254A28A100m6A210A587A368,3A584,2A635A254A30A98,4A295,3A8. Caracter�sticas construtivas� Tabela 8.1 - Compara��o de dimens�es ABNT/IEC e NEMAMOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5BNT / IECAHABACAKA� DAEANEMADA2EAEFABAHA� UANWA63A63A100A80A40A7A11j6A23A71A72A112A90A45A7A14j6A30A80A80A125A100A50A10A19j6A40A 90 SA90A140A100A56A10A24j6A50A143 TA88,9A139,7A101,6A57,15A8,7A22,2A57,15A90 LA90A140A125A56A10A24j6A50A145 TA88,9A139,7A127A57,15A8,7A22,2A57,15A100LA100A160A140A63A12A28j6A60A112 SA112A190A114A70A12A28j6A60A182 TA114,3A190,5A114,3A70A10,3A28,6A69,9A112 MA112A190A140A70A12A28j6A60A184 TA114,3A190,5A139,7A70A10,3A28,6A69,9A132 SA132A216A140A89A12A38k6A80A213 TA133,4A216A139,7A89A10,3A34,9A85,7A132 MA132A216A178A89A12A38k6A80A215 TA133,4A216A177,8A89A10,3A34,9A85,7A160 MA160A254A210A108A15A42k6A110A254 TA158,8A254A209,6A108A13,5A41,3A101,6A160 LA160A254A254A108A15A42k6A110A256 TA158,8A254A254A108A13,5A41,3A101,6A180 MA180A279A241A121A15A48k6A110A284 TA177,8A279,4A241,3A121A13,5A47,6A117,5A180 LA180A279A279A121A15A48k6A110A286 TA177,8A279,4A279,4A121A13,5A47,6A117,5A200 MA200A318A267A133A19A55m6A110A324 TA203,2A317,5A266,7A133A16,7A54A133,4A200 LA200A318A305A133A19A55m6A110A326 TA203,2A317,5A304,8A133A16,7A54A133,4A225 SA225A356A286A149A19A60m6A140A364 TA228,6A355,6A285,8A149A19,0A60,3A149,2A225 MA225A356A311A149A19A60m6A140A365 TA228,6A355,6A311,2A149A19,0A60,3A149,2A250 SA250A406A311A168A24A65m6A140A404 TA254A406,4A311,2A168A20,6A73A184,2A250 MA250A406A349A168A24A65m6A140A405 TA254A406,4A349,2A168A20,6A73A184,2A280 SA280A457A368A190A24A75m6A140A444 TA279,4A457,2A368,4A190A20,6A85,7A215,9A280 MA280A457A419A190A24A75m6A140A445 TA279,4A457,2A419,1A190A20,6A85,7A215,9A315 SA315A508A406A216A28A80m6A170A504 ZA317,5A508A406,4A215,9A31,8A92,1A269,9A315 MA315A508A457A216A28A80m6A170A505 ZA317,5A508A457,2A215,9A31,8A92,1A269,9A355 MA355A610A560A254A28A100m6A210A586A368,3A584,2A558,8A254A30A98,4A295,3A355 LA355A610A630A254A28A100m6A210A587A368,3A584,2A635A254A30A98,4A295,3A8. Caracter�sticas construtivas� Tabela 8.1 - Compara��o de dimens�es ABNT/IEC e NEMA 8.1 Dimens�es

As dimens�es dos motores el�tricos WEG, s�o padronizadas de acordo comAa NBR-5432, a qual, acompanha a International Electrotechnical Commission- IEC-72. Nestas normas, a dimens�o b�sica para a padroniza��o dasdimens�es de montagem de m�quinas el�tricas, � a altura do plano da baseao centro da ponta do eixo, denominado de H (figura 8.1).A Figura 8.1 A cada altura de ponta de eixo H � associada uma dimens�o C, dist�ncia docentro do furo dos p�s do lado da ponta do eixo ao plano do encosto da pontade eixo. A cada dimens�o H, contudo, podem ser associadas v�rias dimens�esB (dimens�o axial da dist�ncia entre centros dos furos dos p�s), de formaque � poss�vel ter-se em motores mais .longos. ou mais .curtos.. Adimens�o A, dist�ncia entre centros dos furos dos p�s, no sentido frontal, � �nica para valores de H at� 315, podem assumir m�ltiplos valores a partirda carca�a H, igual a 355mm. Para os clientes, que exigem carca�as padronizadas pela norma NEMA, atabela 8.1, faz a compara��o entre as dimens�es H - A - B - C - K - D - Eda ABNT/IEC e D - 2E - 2F - BA - H - U - NW da norma NEMA.A ESPECIFICA��O 8.2 Formas construtivas normalizadas Entende-se por forma construtiva, como sendo o arranjo das partes construtivasdas m�quinas com rela��o a sua fixa��o, a disposi��o de seus mancais ea ponta de eixo, que s�o padronizadas pela NBR-5031, IEC 34-7, DIN42955 e NEMA MG 1-4.03. A NBR-5432, determina que a caixa deliga��o de um motor deve ficar situada de modo que a sua linha de centro seencontre num setor compreendido entre o topo do motor e 10 graus abaixo dalinha de centro horizontal deste, do lado direito, quando o motor for visto dolado do acionamento. Os quadros a seguir, indicam as diversas formasnormalizadas.A D-E

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Tabela 8.2a - Formas construtivas normalizadas (montagem horizontal)� ESPECIFICA�� . FiguraAS�mbolo paraAFixa��o ou montagemADesgina��oAWEGADIN 42950AIEC 34 Parte 7ACarca�aAC�digo IAC�digo IIA B3DAB3AIM B3AIM 1001Acom p�sAmontada sobre subestrutura ( * )A B3EA B5DAB5AIM B5AIM 3001Asem p�sAfixada pela flange .FF.A B5EA B35DAB3/B5AIM B35AIM 2001Acom p�sAmontada sobre subestrutura pelosAp�s, com fixa��oAsuplementar pelo flange .FF.B35EA B14DAB14AIM B14AIM 3601Asem p�sAfixada pelo flange .C.A B14EA B34DAB3/B14AIM B34AIM 2101Acom p�sAmontado sobre subestruturaApelos p�s, com fixa��oAsuplementar pelo flange .C.B34EA B6DAB6AIM B6AIM 1051Acom p�sAmontado em parede, p�s � esquerdaAolhando-se do ladoAdo acionamentoB6EA ( * ) Subestrutura: bases, placa de base, funda��es, trilhos, pedestais, etc.A D-35

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Tabela 8.2b - Formas construtivas normalizadas (montagem horizontal)� FiguraAS�mbolo paraAFixa��o ou montagemADesgina��oAWEGADIN 42950AIEC 34 Parte 7ACarca�aAC�digo IAC�digo IIA B7DAB7AIM B7AIM 1061Acom p�sAmontado em paredeAp�s � direita, olhando-seAdo lado do acionamentoB7EA B8DAB8AIM B8AIM 1071Acom p�sAfixada no tetoA B8EA Tabela 8.3 - Formas construtivas normalizadas (montagem veritcal)� FiguraAS�mbolo paraAFixa��o ou montagemADesgina��oAWEGADIN 42950AIEC 34 Parte 7ACarca�aAC�digo IAC�digo IIA V5AV5AIM V5AIM 1011Acom p�sAmontada em parede ouAsobre subestruturaA V6AV6AIM V6AIM 1031Acom p�sAmontada em parede ouAsobre subestruturaA V1AV1AIM V1AIM 3011Asem p�sAfixada pelo flangeA .FF., para baixoA V3AV3AIM V3AIM 3031Asem p�sAfixada pelo flangeA .FF., para cimaA V15AV1/V5AIM V15AIM 2011Acom p�sAmontada em paredeAcom fixa��o suplementarApelo flange .FF., para baixoA V36AV3/V6AIM V36AIM 2031Acom p�sAfixada em paredeAcom fixa��o suplementarApelo flange .FF., para cimaA V18AV18AIM V18AIM 3611Asem p�sAfixada pela faceAsuperior do flange .C.,Apara baixoA V19AV19AIM V19AIM 3631Asem p�sAfixada pela faceAsuperior do flange .C.,Apara cimaA ESPECIFICA��O D-36

ESPECIFICA�� . MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 8.3 Pintura O plano de pintura abaixo, apresenta as solu��es que s�o adotadas para cada aplica��o.A Tabela 8.4 - Planos de pintura� USO RECOMENDADOAPLANOACOMPOSI��OOPERACIONALAMBIENTES N�O AGRESSIVOS: n�o recomendado para exposi��oAdireta a vapores de �cidos, �lcalis e solventes.A201AA1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta fundo primer sint�rico alqu�dico.A-A1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta de acabamento esmalte sint�tico alqu�dico. AMBIENTES INDUSTRIAIS AGRESSIVOS ABRIGADOS: comAresist�ncia a vapores de �cidos, �lcalis e solventes, como ind�striasAqu�mica, petroqu�micas e f�bricas de papel e celulose. 202A-A1 dem�o com 70 a 80 m m de tinta fundo ep�xi poliamida.A-A2 dem�os com 35 a 70 m m cada, de tinta de acabamento ep�xi poliamida.AMBIENTES DE BAIXA AGRESSIVIDADE: n�o recomendado paraAexposi��o direta a vapores de �cidos, �lcalis e solventes.A203A-A1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta fundo primer sint�tico alqu�dico por imers�o.A-A1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta fundo primer sint�tico alqu�dico por pulveriza��o.A-A1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta de acabamento esmalte sint�tico alqu�dico. AMBIENTES INDUSTRIAIS MAR�TIMOS DESABRIGADOS: comAresist�ncia a respingos de �cidos, �lcalis e solventes.A204A-A1 dem�o com 75 a 90 m m de tinta fundo de etil silicato de zinco.A-A1 dem�o com 120 a 140 m m de tinta primer ep�xi poliamida.AA2 dem�os com 35 a 75 m m cada, de tinta de acabamento poliuretano alif�tico. AMBIENTES INDUSTRIAIS AGRESSIVOS DESABRIGADOS: comAvapores de �cidos, �lcalis e solventes, como ind�strias qu�micas,Apetroqu�micas e f�bricas de papel e celulose. 205A-A2 dem�os com 85 a 100 m m cada, de tinta fundo ep�xi poliamida.A-A2 dem�os com 35 a 75 m m cada, de tinta de acabamento poliuretano alif�tico.AMBIENTES INDUSTRIAIS MAR�TIMOS ABRIGADOS: comAresist�ncia a respingos de �cidos, �lcalis e solventes.A206A-A1 dem�o com 75 a 90 m m de tinta fundo de etil silicato de zinco.A-A1 dem�o com 40 a 45 m m de tinta primer ep�xi poliamida.A-A3 dem�os com 80 a 115 m m cada, de tinta de acabamento ep�xi poliamida. AMBIENTES N�O AGRESSIVOS: n�o recomendado para exposi��oAdireta a vapores de �cidos, �lcalis e solventes.A207A-A1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta fundo primer sint�tico alqu�dico.A-A1 dem�o com 30 a 40 m m de tinta de acabamento laca nitrocelulose reativa.A D-37

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5a) Conjugado de partidaConjugado requerido para vencer a in�rcia est�tica da m�quina e produzirmovimento. Para que uma carga, partindo da velocidade zero, atinja a suavelocidade nominal, � necess�rio que o conjugado do motor seja sempresuperior ao conjugado da carga.A9.�Sele��o e aplica��o dos� motores el�tricos trif�sicos� MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5a) Conjugado de partidaConjugado requerido para vencer a in�rcia est�tica da m�quina e produzirmovimento. Para que uma carga, partindo da velocidade zero, atinja a suavelocidade nominal, � necess�rio que o conjugado do motor seja sempresuperior ao conjugado da carga.A9.�Sele��o e aplica��o dos� motores el�tricos trif�sicos� Na engenharia de aplica��o de motores � comum e, em muitos casospr�tico, comparar as exig�ncias da carga com as caracter�sticas do motor. Existem muitas aplica��es que podem ser corretamente acionadas por maisde um tipo de motor, e a sele��o de um determinado tipo, nem sempre excluio uso de outros tipos. Com o advento do computador, o c�lculo pode ser aprimorado, obtendo-seresultados precisos que resultam em m�quinas dimensionadas de maneiramais econ�mica.AOs motores de indu��o WEG, de gaiola ou de anel, de baixa e m�dia tens�o, encontram vasto campo de aplica��o, notadamente nos setores deAsider�rgica, minera��o, papel e celulose, saneamento, qu�mico epetroqu�mico, cimento entre outros, tornando-se cada vez mais importantea sele��o do tipo adequado para cada aplica��o. sele��o do tipo adequado de motor, com respeito ao conjugado, fator depot�ncia, rendimento e eleva��o de temperatura, isola��o, tens�o e grau deprote��o mec�nica, somente pode ser feita, ap�s uma an�lise cuidadosa, considerando par�metros como: custo inicial, capacidade da rede, necessidade da corre��o do fator de pot�ncia, conjugados requeridos, efeitoda in�rcia da carga, necessidade ou n�o de regula��o de velocidade, exposi��oda m�quina em ambientes �midos, polu�dos e/ou agressivos. O motor ass�ncrono de gaiola � o mais empregado em qualquer aplica��oindustrial, devido a sua constru��o robusta e simples, al�m de ser a solu��omais econ�mica, tanto em termos de motores como de comando e prote��o.AO meio mais adequado na atualidade para reduzir os gastos de energia � usar motores WEG da linha Alto Rendimento Plus. Est� comprovado, portestes, que estes motores especiais t�m at� 30% a menos de perdas, o quesignifica uma real economia. Estes motores s�o projetados e constru�doscom a mais alta tecnologia, com o objetivo de reduzir perdas e incrementaro rendimento. Isto proporciona baixo consumo de energia e menor despesa. S�o os mais adequados nas aplica��es com varia��o de tens�o. S�o testadosde acordo com a norma NBR-5383 e seus valores de rendimento certificadose estampados na placa de identifica��o do motor. A t�cnica de ensaio � oAm�todo B da IEEE 112. Os valores de rendimento s�o obtidos atrav�s dom�todo de separa��o de perdas de acordo com a NBR-5383-128. Osmotores de alto rendimento, s�rie Plus, s�o padronizados conforme asnormas IEC, mantendo a rela��o pot�ncia/carca�a, sendo portanto,Aintercambi�veis com todos os motores normalizados existentes no mercado. Embora de custo mais elevado que o motor de gaiola, a aplica��o demotores de an�is, � necess�ria para partidas pesadas (elevada in�rcia), acionamento de velocidade ajust�vel ou quando � necess�rio limitar acorrente de partida mantendo um alto conjugado de partida.A Tabela 9.1 - Compara��o entre diferentes tipos de m�quinas� TipoAMotor de indu��oAde gaiolaAMotor de indu��oAde an�isAProjetoARotor n�o bobinadoARotor bobinadoACorrente de partidaAltaABaixaAConjugado de partidaABaixoAltoACorrente de partida /

corrente nominalAltaABaixaAConjugado m�ximoA> 160% do conjugadoAnominalA> 160% do conjugadoAnominalARendimentoAltoAltoAEquipamento de partidaASimples para partida diretaARelativamente simplesAEquipamento de prote��oASimplesASimplesAEspa�o requeridoAPequenoAReostato requer umAespa�o grandeAManuten��oAPequenaANos an�is freq�enteACustoABaixoAltoA b) Conjugado de acelera��o Conjugado necess�rio para acelerar a carga � velocidade nominal. Oconjugado do motor deve ser sempre maior que o conjugado de carga, emtodos os pontos entre zero e a rota��o nominal. No ponto de interse��o dasAduas curvas, o conjugado de acelere��o � nulo, ou seja, � atingido o pontode equil�brio a partir do qual a velocidade permanece constante. Este pontode interse��o entre as duas curvas deve corresponder a velocidade nominal.A a) #dd��a ErradoErradoErradoErradoErradoAb) B�d�a CertoCertoCertoCertoCertoA Figua 9.1 - Sele��o de motor considerando o conjugado resistente da carga� Onde:ACm�xA=conjugado m�ximoA CpA=conjugado de partidaA CrA=conjugado resitenteA nA=rota��o s�ncronoA nsA=rota��o nominalA O conjugado de acelera��o assume valores bastante diferentes na fase departida. O conjugado m�dio de acelere��o (Ca) obt�m-se a partir da diferen�aAentre o conjugado do motor e o conjugado da carga.A c) Conjugado nominal Conjugado nominal necess�rio para mover a carga em condi��es defuncionamento � velocidade espec�fica. O conjugado requerido para funcionamento normal de uma m�quina pode serconstante ou varia entre amplos limites. Para conjugados vari�veis, oconjugado m�ximo deve ser suficiente para suportar picos moment�neos decarga. As caracter�sticas de funcionamento de uma m�quina, quanto aoconjugado, podem dividir-se em tr�s classes:A Conjugado constante Nas m�quinas deste tipo, o conjugado permanece constante durante avaria��o da velocidade e a pot�ncia aumenta proporcionalmente com avelocidade.A ...........AConjugado requerido pela m�quinaA- - - - - - - - -APot�ncia requerida pela m�quinaA ESPECIFICA��O Na sele��o correta dos motores, � importante considerar as caracter�sticasAt�cnicas de aplica��o e as caracter�sticas de carga, no que se refere aaspectos mec�nicos para calcular:A Figura 9.2�

D-3�

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 M�=Conjugado resistente: constanteP�=Pot�ncia: proporcional ao n�mero de rota��es ( n )� Conjugado vari�vel Encontram-se casos de conjugado vari�vel nas bombas, nos ventiladores, em que o conjugado varia com o quadrado na velocidade.A Figura 9.3� M�=Conjugado resistente: proporcional ao n�mero de rota��es ( n ) P�=Pot�ncia: proporcional ao n�mero de rota��es ao quadrado ( n2 )� Figura 9.4� M�=Conjugado resistente: proporcional ao n�mero de rota��es ao quadrado� (n2 )� P�=Pot�ncia: proporcional ao n�mero de rota��es ao cubo (n3 )� Pot�ncia constante As aplica��es de pot�ncia constante requerem uma pot�ncia igual � nominalpara qualquer velocidade.A M�=Conjugado resistente: inversamente proporcional ao n�mero de rota��es� (n)� P�=Pot�ncia constante� Para correta especifica��o do motor, s�o necess�rias as seguintesinforma��es na consulta:A Caracter�sticas da rede de alimenta��o� a)ATens�o de alimenta��o do motor (e dos aquecedores internos, quando necess�rios) b)AFreq��ncia nominal em HzAc)AM�todo de partida (quando esta informa��o n�o for fornecida, ser� considerado como partida direta)A Caracter�sticas do ambiente� a)Altitudeb)ATemperatura ambienteAc)Atmosfera ambienteA Caracter�sticas construtivas a)AForma construtivab)APot�ncia em kW, velocidade em rpmc)AFator de servi�oAd)APot�ncia t�rmicaAe)ASentido de rota��o (hor�rio ou anti-hor�rio, olhando-se pelo lado do acionamento)A

Caracter�sticas da carga� a)AMomento de in�rcia da m�quina acionada e a que rota��o est� referidab)ACurva de conjugado resistentec)ADados de transmiss�oAd)ACargas axiais e seu sentido, quando existentese)ACargas radiais e seu sentido quando existentesAf)ARegime de funcionamento da carga (n� de partidas/hora).A Em resumo, a correta sele��o do motor implica que o mesmo satisfa�a �sexig�ncias requeridas pela aplica��o especifica. Sob este aspecto o motor deve, basicamente, ser capaz de:A . Acelerar a carga em tempo suficientemente curto para que o aquecimenton�o venha a danificar as caracter�sticas f�sicas dos materiais isolantes;A . Funcionar no regime especificado sem que a temperatura de suasdiversas partes ultrapasse a classe do isolante, ou que o ambientepossa vir a provocar a destrui��o do mesmo;A . Sob o ponto de vista econ�mico, funcionar com valores de rendimentoe fator de pot�ncia dentro da faixa �tima para a qual foi projetado. ESPECIFICA�� .

Figura 9.5� D-4.

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 9.1 Guia de sele��o do tipo de motor para diferentes cargas� Tabela 9.2� Tipos de cargaAConjugado requeridoACaracter�stica da cargaATipo de motor usadoPartidaAM�ximoA Entre 1 e 1,5 vezes oAconjugado nominalAValores m�ximosAentre 220% e 250%Ado nominalA . Condi��es de partidas f�ceis, tais como: engrenagensAintermedi�rias, baixa in�rcia ou uso de acoplamentosAespeciais, simplificam a partida.A . M�quinas centr�fugas, tais como: bombas onde oAconjugado aumenta um fun��o do quadrado daAvelocidade at� um m�ximo, conseguindo naAvelocidade nominal.A . Na velocidade nominal pode estar sujeita a pequenasAsobrecargas.A . Conjugado normalA . Corrente de partida normalA . Categoria NABombas centr�fugas, ventiladores,Afuradeiras, compressores,Aretificadoras, trituradoras.ABombas alternativas, compressores,Acarregadores, alimentadores,Alaminadores de barras.AEntre 2 e 3 vezes oAconjugado nominalAN�o maior que 2Avezes o conjugadoAnominalA . Conjugado de partida alto para vencer a elevadaAin�rcia, contra press�o, atrito de parada, rigidez nosAprocessos de materiais ou condi��es mec�nicasAsimilares.A . Durante a acelera��o, o conjugado exigido cai para oAvalor do conjugado nominal.A . � desaconselh�vel, sujeitar o motor � sobrecargas,Adurante a velocidade nominal.A . Conjugado de partida altoA . Corrente de partida normalA . Categoria NAPrensas puncionadoras, guindastes,Apontes rolantes, elevadores de talha,Atesouras mec�nicas, bombas de �leoApara po�os. 3 vezes o conjugadoAnominalARequer 2 a 3 vezes oAconjugado nominal.AS�o consideradasAperdas durante osApicos de carga.A . Cargas intermitentes, as quais requerem conjugado deAconjugado, alto ou baixo.ARequerem partidas freq�entes, paradas e revers�es.A . M�quinas acionadas, tais como: prensasApuncionadoras, que podem usar volantes para suportarAos picos de pot�ncia.A . Pequena regulagem � conveniente para amenizar osApicos de pot�ncias e reduzir os esfor�os mec�nicos noAequipamento acionado.AmA alimenta��o precisa ser protegida dos picos deApot�ncias, resultantes das flutua��es de carga.A . Conjugado de partida altoA . Corrente de partida normalAmAlto escorregamentoA

. Categoria DAVentiladores, m�quinas-ferramentas,Algumas vezesAprecisa-se somenteAde parte doAconjugado nominal;Ae outros, muitasAvezes o conjugadoAnominal.A1 ou 2 vezes oAconjugado nominalAem cada velocidade.A . Duas, tr�s ou quatro velocidades fixas s�o suficientes.A . N�o � necess�rio o ajuste de velocidade.A . O conjugado de partida pode ser pequenoA(ventiladores) ou alto (transportadores).A . As caracter�sticas de funcionamentoi em v�riasAvelocidades, podem variar entre pot�ncia constante,Aconjugado constante ou caracter�sticas de conjugadoAvari�vel.A . M�quinas de cortar metal tem pot�ncia constante;Acargas de atrito s�o t�picas de conjugado constante;Aventiladores s�o de conjugado vari�vel.A . Conjugado normal ou altoA(velocidades m�ltiplas)A ESPECIFICA��O D-40

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . 9.2 Motores de Alto Rendimento WEG� a) Caracter�sticas construtivas: Os motores de alto rendimento s�o motores projetados para, fornecendo amesma pot�ncia �til (na ponta do eixo) que outros tipos de motores, consumirem menos energia el�trica da rede. Construtivamente os motores de alto rendimento possuem as seguintescaracter�sticas:A . Chapas magn�ticas de melhor qualidade (a�o sil�cio).A . Maior volume de cobre, que reduz a temperatura de opera��o.A . Enrolamentos especiais, que produzem menos perdas estat�ricas.A . Rotores tratados termicamente, reduzindo perdas rot�ricas.A . Altos fatores de enchimento das ranhuras, que prov�m melhor dissipa��odo calor gerado.A -An�is de curto circuito dimensionados para reduzir as perdas Joule.A . Projetos de ranhuras do motor s�o otimizados para incrementar orendimento. A linha Alto Rendimento Plus obedece a padroniza��o da pot�ncia/polaridadex carca�a conforme a norma ABNT-NBR 8441. Isto facilita a troca/reposi��ode motores normalizados pelo Alto Rendimento Plus. Todas estas caracter�sticas mencionadas acima permitem a esses motoresAobter um rendimento maior em rela��o aos motores Standard.A b) Porque usar motores de alto rendimento estrutura do consumo de energia el�trica no Brasil apresenta-se da seguintemaneira(�):A IndustrialA45,6%(119 Twh)AResidencialA26,5%(69 Twh)AComercialA13,3%(35 Twh)AOutrosA14,6%(38 Twh)ATOTALA100%(261 Twh) Analisando a tabela exposta acima, verifica-se que o maior consumo deenergia el�trica est� na ind�stria. Dentro do ramo industrial, os motores el�tricos s�o respons�veis por 51% do consumo total (�), o que justifica o uso de motores de alto rendimento. Preocupado com o iminente colapso no setor energ�tico brasileiro, devidoao constante aumento na demanda de energia el�trica, e os baixosinvestimentos no setor, o governo criou em 30/12/1985 o Procel, .Programa Nacional de Conserva��o de Energia El�trica., que tem como objetivo: .Racionalizar o uso da energia el�trica e, como decorr�ncia da maiorefici�ncia, propiciar o mesmo produto ou servi�o com menor consumo, eliminando desperd�cios e assegurando redu��o global de custos e deinvestimentos em novas instala��es no sistema el�trico..A

c) Rendimentos m�nimos para qualifica��o de motores alto rendimento Inserida neste contexto a Nova NBR 7094: .M�quinas El�tricas Girantes Motores de Indu��o - Especifica��o., define os valores nominais m�nimospara motores alto rendimento(�) conforme tabela 9.2, que reproduzimos aseguir:A ( 1 ) $a`�ժ Fonte:Fonte:Fonte:Fonte: Fonte: SIESE - Eletrobr�s (Dez/98)A ( 2 ) .a‫׏‬ NotaNotaNotaNota Nota: item 13.1 da NBR 7094 define que tipos de motores seenquadram na defini��o de motores alto rendimento: .Para motores de� indu��o, rotor de gaiola, trif�sicos, regime tipo S1, uma velocidade, categorias N e H, grau de prote��o IP44, IP54 ou IP55, de pot�ncianominal igual ou superior a 0,75kW (1cv) e at� 150kW (200cv), 2, 4, 6e 8 p�los, 60Hz, tens�o nominal igual ou inferior a 600V, qualquer formaconstrutiva ... .� Tabela 9.3�-�Menores valores de rendimento nominal a plena carga, paramotores de alto rendimento� Pot�nciaAnominalAVelocidade s�ncronaArpmAkWAcvA3600A1800A1200A900ARendimento nominalA0,75A1,0A-A80,0A75,5A72,0A1,1A1,5A78,5A81,5A82,5A75,5A1,5A2,0A81,5A82,5A82,5A82,5A2,2A3,0A82 ,5A84,0A84,0A81,5A3,7A5,0A85,5A85,5A85,5A84,0 5,5A7,5A85,5A87,5A87,5A85,5A7,5A10,0A87,5A87,5A87,5A87,5A11,0A15,0A87,5A88,5A89,5A 88,5A15,0A20,0A88,5A90,2A89,5A89,5A18,5A25,0A9,5A91,0A90,2A89,5A22,0A30,0A89,5A91, 0A91,0A90,2A30,0A40,0A90,2A91,7A91,7A90,2A37,0A50,0A90,2A92,4A91,7A91,0A45,0A60,0A 91,7A93,A91,7A91,7A55,0A75,0A92,4A93,0A93,0A93,0A75,0A100,0A93,0A93,6A93,0A93,0A90 ,0A125,0A93,0A93,6A93,0A93,6A110,0A150,0A93,0A94,1A941A93,6A150,0A200A94,1A94,5A94 ,1A94,1A Os ensaios de determina��o e rendimentos devem obedecer o m�todo deensaio da NBR 5383 denominado .Ensaios dinamom�tricos com medi��odas perdas suplementares e medi��o direta das perdas no estator (I�R), norotor (I�R), no n�cleo e por atrito e ventila��o.. As toler�ncias para os valores de rendimentos apresentados na tabelaAacima s�o definidas no cap�tulo 20 da NBR 7094.A RendimentoAToler�nciaA h � 0,851A- 0,2 (1 - h )A h < 0,851A- 0,15 (1 - h )A Fazendo um paralelo com esta defini��o da norma, a WEG Motores disp�ede linhas de motores com Alto Rendimento que atendem as especifica��esdesta norma, indo al�m em alguns itens:A . motores com grau de prote��o IP21, IP23 etcA . pot�ncia nominal superiores a 150 kWA . freq��ncias: 50 HzA .

motores com rela��o pot�ncia x carca�a igual a linha Standard permitindo intercambiabilidadeA-Amotores para atmosferas explosivas (Ex-n, Ex-d, Ex-e, etc)AAmotores com baixa corrente de partida (IP/IN � 6).A Em rela��o ao rendimento a WEG Motores, devido a globaliza��o de seumercado atende aos maiores valores exigidos na atualidade, que s�o os domercado norte-americano. A tabela a seguir, mostra estes valores, que est�o comparados com osrendimentos exigidos pela NBR no gr�fico logo a seguir, para motores IVp�los.A D-41

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 Tabela 9.4�-�Menores valores de rendimentos para motores de alto rendimento(mercado norte-americano)� Pot�nciaAnominalAVelocidade s�ncronaArpmAcvA3600A1800A1200A900ARendimento nominalA1,0A75,5A82,5A80,0A74,0A1,5A82,5A84,0A85,5A77,0A2,0A84,0A84,0A86,5A82,5A3, 0A85,5A87,5A87,5A84,0A5,0A87,5A87,5A87,5A85,5 7,5A88,5A89,5A89,5A85,5A10,0A89,5A89,5A89,5A88,5A15,0A90,2A91,0A90,2A88,5A20,0A90, 2A91,0A90,2A89,5A25,0A91,0A92,4A91,7A89,5A30,A91,00A92,4A91,7A91,0A40,0A91,7A93,0A 93,0A91,0A50,0A92,4A93,0A93,0A91,7A60,0A93,0A93,6A93,6A91,7A75,0A93,0A94,1A93,6A93 ,0A100,093,6A94,5A94,1A93,0A125,0A94,5A94,5A94,1A93,6A150,0A94,5A95,0A95,0A93,6A20 0,0A95,0A95,0A95,0A94,1A250,0A95,4A95,0A95,0A94,5A3000A95,4A95,4A95,0A-A350,0A95,4A95,4A95,0A--A400,0A95,4A95,4A--A--A450,0A95,4A95,4A--A-A500,0A95,4A95,8A--A--A Figura 9.6 A WEG Motores tamb�m fornece motores especiais com alto rendimentoAmediante consulta. O motor alto rendimento tem custo superior ao Standard, por�m devido � redu��o do consumo de energia em fun��o do seu maior rendimento, � poss�vel obter um retorno do investimento inicial rapidamente:A Crit�rios para c�lculo doretorno do investimento:� 1)AMotores funcionando � plena carga, ou seja, fornecendo 100% desua pot�ncia nominal (ponto �timo de rendimento).A 2)AMotor funcionando em regime cont�nuo.A 3)ARetorno (anos) = D C ..........................................A100A100 0,736 x cv x Nh x C kWh x ( ...... - ....... ) h %nAh %ARPASendo:A D CA=diferen�a de custo entre motor normal e AltoRendimento PlusAcvA=pot�ncia do motor em cv (cavalo vapor)ANhA=n�mero de horas de trabalho do motor em um anoA h %nA=rendimento do motor normalA h %ARPA=rendimento do motor Alto Rendimento PlusACkWhA=custo m�dio do kWh.A 9.3�Aplica��o de motores de indu��o alimenta-� dos por inversores de freq��ncia� 9.3.1 Introdu��o O uso de motores el�tricos de indu��o alimentados por inversores defreq��ncia para acionamentos de velocidade vari�vel tem crescidosignificativamente nos �ltimos anos em virtude das vantagens inerentesproporcionadas por esta aplica��o, tais como a facilidade de controle e aAeconomia de energia e � redu��o no pre�o dos inversores, liderada pelodesenvolvimento de componentes eletr�nicos cada vez mais baratos. TaisAacionamentos s�o aplicados principalmente em bombas, ventiladores,Acentr�fugas e bobinadeiras.

s caracter�sticas construtivas de um motor de indu��o alimentado por umarede senoidal s�o determinadas em fun��o das caracter�sticas desta rede, das caracter�sticas da aplica��o e das caracter�sticas do meio ambiente.A No entanto, quando alimentado por inversor de freq��ncia, tamb�m ascaracter�sticas pr�prias do inversor exercem significativa influ�ncia sobre ocomportamento do motor, determinando-lhe novas caracter�sticasAconstrutivas ou de opera��o. Outra influ�ncia sobre as caracter�sticas construtivas do motor alimentadopor inversor de freq��ncia est� relacionada com o tipo de aplica��o, maisespecificamente com a faixa de velocidade na qual o motor ir� trabalhar. Observa-se, portanto, que existem diferen�as na maneira de especificar ummotor de indu��o sem varia��o de velocidade alimentado por uma redesenoidal e um motor com varia��o de velocidade alimentado por inversor defreq��ncia.A 9.3.2 Caracter�sticas dos inversores As seguintes caracter�sticas devem ser observadas quando for utilizado uminversor de freq��ncia:A . Corrente nominal� O inversor dever� ter sempre a sua corrente nominal igual ou maior que acorrente nominal do motor. Deve-se cuidar porque um mesmo inversorpoder� ter v�rias correntes nominais diferentes em fun��o do tipo de cargae da freq��ncia de chaveamento. Normalmente existem dois tipos de carga:Atorque constante e torque vari�vel. A carga tipo torque constante � aquelaonde o torque permanece constante ao longo de toda a faixa de varia��o develocidade, como por exemplo correias transportadoras, extrusoras, bombasde deslocamento positivo, eleva��o e transla��o de cargas. A carga tipoAtorque vari�vel � aquela onde o torque aumenta com o aumento da velocidade, como � o caso de bombas e ventiladores centr�fugos. Os inversoresespecificados para cargas com torque vari�vel n�o necessitam de uma grande capacidade de sobrecarga (10% a 15% � suficiente) e por isso a suacorrente nominal pode ser maior. Este mesmo inversor, se aplicado em umacarga com torque constante, necessitar� de uma capacidade de sobrecargamaior (normalmente 50%) e, portanto, a sua corrente nominal ser� menor.A ESPECIFICA��O D-4E

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 freq��ncia de chaveamento tamb�m influi na corrente nominal do inversor. Quanto maior a freq��ncia de chaveamento do inversor, mais a corrente seaproxima de uma sen�ide perfeita e, por isso, o ru�do ac�stico de origemmagn�tica gerado pelo motor � menor. Por outro lado, as perdas no inversors�o maiores devido ao aumento na freq��ncia de opera��o dos transistores(perdas devido ao chaveamento). Normalmente a corrente nominal �Aespecificada para uma temperatura m�xima de 40�C e uma altitude m�ximade 1000m. Acima destes valores dever� ser aplicado um fator de redu��ona corrente nominal.A m Tens�o nominal A tens�o nominal do inversor � a mesma do motor. A alimenta��o do conversor � trif�sica para pot�ncias acima de 5cv. At� 3cv pode-se ter alimenta��o monof�sica ou trif�sica. A desvantagem daalimenta��o monof�sica � o desequil�brio de corrente causada na rede dedistribui��o (trif�sica) e a maior gera��o de correntes harm�nicas na rede. Para alimenta��o trif�sica deve-se cuidar para que o desbalanceamentoentre fases n�o seja maior do que 2%, uma vez que um desbalanceamentomaior pode provocar um grande desbalanceamento de corrente na entrada, danificando os diodos de entrada.A m Gera��o de harm�nicas A norma IEEE 519-1992 recomenda valores m�ximos para as harm�nicasde corrente geradas por um equipamento. Na maioria dos casos � poss�velatender � norma desde que se coloque na entrada do inversor uma reat�nciade rede dimensionada para uma queda de tens�o de 4% em rela��o � tens�ofase-neutro, com corrente nominal; e desde que a pot�ncia total dosinversores instalados n�o ultrapasse a 20% da pot�ncia total da instala��o. Se ultrapassar, haver� necessidade de outras medidas que depender�o deuma an�lise detalhada da instala��o (sistema) el�trica.A m Compatibilidade eletromagn�tica� Para altas freq��ncias de chaveamento (acima de 9kHz), o inversor atuacomo .gerador. n�o intencional. Isto significa que equipamentos sens�veis �s altas freq��ncias (por exemplo, controladores de temperatura a termopar,A sensores diversos etc.) podem sofrer perturba��o na sua opera��o devidoao inversor. Deve-se, portanto, verificar no manual do inversor os cuidadosa serem tomados na sua instala��o, para que se evite problemas decompatibilidade eletromagn�tica.A m Caracter�sticas de controle� De uma forma geral pode-se dividir a forma de controle do inversor em 2tipos: escalar e vetorial.AO controle escalar � aquele que imp�e no motor uma determinada tens�o/ freq��ncia, visando manter a rela��o V/F constante. � tamb�m chamadocontrole a la�o aberto. A sua caracter�stica principal � que a precis�o davelocidade no motor � fun��o do escorregamento, o qual varia em fun��o dacarga, j� que a freq��ncia no estator � fixa e em baixas rota��es, existetamb�m a necessidade do inversor aumentar a rela��o V/F para compensaro efeito da queda na resist�ncia estat�rica, visando manter a capacidade detorque do motor em baixas rota��es. O controle vetorial possibilita atingir um elevado grau de precis�o e rapidezno controle tanto do torque quanto da velocidade do motor. O nome vetorialadv�m do fato que para ser poss�vel este controle, � feita uma decomposi��ovetorial da corrente do motor nos vetores que representam o torque e o fluxono motor, de forma

a possibilitar a regula��o independente do torque e dofluxo. O controle vetorial pode ainda ser dividido em 2 tipos: normal eA .sensorless.. O controle vetorial normal necessita ter no motor umsensor de velocidade (por exemplo um encoder incremental). Este tipo decontrole permite a maior precis�o poss�vel no controle da velocidade e doAtorque, inclusive com o motor parado. O controle vetorial .sensorless.An�o necessita de sensor de velocidade. A sua precis�o � quase t�o boaquanto a do controle vetorial normal, com maiores limita��es principalmenteem baix�ssimas rota��es e velocidade zero.A 9.3.3�Varia��o da velocidade atrav�s do uso de� inversores� m Sistemas de varia��o de velocidade� Existem v�rios sistemas de varia��o de velocidade, conforme mostra afigura 9.7.A ESPECIFICA��O Figura 9.7� D-42

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 m Varia��o da velocidade atrav�s dos inversores est�ticos de freq��ncia A velocidade dos motores de indu��o � dada pela seguinte equa��o:A 120 . f1 . ( 1 - s )An = --------------------------ApAonde:AnA= rota��o [rpm]AfA= freq��ncia da rede [Hz]ApA= n�mero de p�losAsA= escorregamentoA Pela equa��o percebe-se a possibilidade de obten��o de v�rias velocidadespara um mesmo motor atrav�s da varia��o da freq��ncia. Os inversoresAest�ticos de freq��ncia atuam como uma fonte de freq��ncia vari�velpara o motor, permitindo um ajuste cont�nuo de velocidade e conjugado. Oescorregamento do motor � mantido constante, portanto as perdas podemAser otimizadas de acordo com as condi��es de carga. Atrav�s do equacionamento da m�quina ass�ncrona, sabe-se que, para oconjugado desenvolvido pelo motor ass�ncrono vale a seguinte equa��o:A C = F m . I2A e que o fluxo depende da rela��o V1 / f1 . Desprezando-se a queda de tens�ona resist�ncia R1 e na reat�ncia de dispers�o Xd1 do estator, pode-se dizerque:A V1 F

@

---------A

mfA 1A onde:AF = fluxo de magnetiza��o [Wb]A I2Am= corrente do rotor [A]A V1A= tens�o estat�rica [V]A fA= freq��ncia da tens�o estat�rica [Hz]A 1A Para possibilitar a opera��o do motor com torque constante para diferentesvelocidades, deve-se variar a tens�o V1 proporcionalmente com a varia��oAda freq��ncia f1 mantendo desta forma o fluxo constante. A varia��o V1 / f1 � feita linearmente at� a freq��ncia base (nominal) do motor. Acima desta,Aa tens�o que j� � a nominal permanece constante e h� ent�o apenas avaria��o da freq��ncia que � aplicada ao enrolamento do estator.A Figura 9.8 - Curva representativa da tens�o V em fun��o da freq��ncia f� Com isto determina-se uma �rea acima da freq��ncia base (nominal) chamada regi�o de enfraquecimento de campo, ou seja, uma regi�o onde ofluxo come�a a decrescer e, portanto, o torque tamb�m come�a a diminuir. ssim, a curva caracter�stica torque x velocidade do motor acionado cominversor de freq��ncia pode ser representada conforme figura 9.9:A

Figura 9.9 - Curva caracter�stica torque x velocidade� Pode-se notar ent�o, que o torque permanece constante at� a freq��nciabase e, acima desta, come�a a decrescer. A pot�ncia de sa�da do inversorAde freq��ncia cresce linearmente at� a freq��ncia base e permaneceAconstante acima desta, conforme pode ser observado na figura 9.10.A Figura 9.10 - Curva caracter�stica da pot�ncia de sa�da do inversor A figura 9.11, a seguir, mostra o comportamento idealizado do torque emfun��o da velocidade para a m�quina ass�ncrona. Com a varia��o dafreq��ncia obt�m-se um deslocamento paralelo da curva caracter�sticatorque x velocidade em rela��o � curva caracter�stica para freq��ncia base.A ESPECIFICA��O Figura 9.11 - Curva caracter�stica torque x velocidade� D-2

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA��O A figura 9.12, mostra a estrutura de um inversor de freq��ncia:A Figura 9.12 - Estrutura de um conversor de freq��ncia� IA-ACircuito Retificador (ponte retificadora a diodos)AIIA-ACircuito Intermedi�rio (filtro capacitivo) IIIA-ACircuito Inversor (chave eletr�nica, neste caso formada por transistores)A O circuito retificador (I) transforma a tens�o alternada de entrada (RST) emtens�o cont�nua que � filtrada no circuito intermedi�rio (II). Esta tens�ocont�nua alimenta o circuito inversor (III). Atrav�s de tiristores ou transistores, o circuito inversor fornece um sistema de corrente alternada (UVW) defreq��ncia e tens�o vari�veis. Deste modo, um motor de indu��o trif�sicoacoplado pode ser operado com varia��o de velocidade.A m Limites de velocidade m�xima velocidade de opera��o do motor � limitada por considera��esmec�nicas, por�m n�o h� ressalvas ao limite m�nimo de velocidade deopera��o. A Norma NEMA MG1 - parte 30 - 1993 - revis�o 1 nos traz diretrizes arespeito da m�xima velocidade segura de opera��o com acoplamento direto. Sempre que n�o se tiver seguran�a em rela��o �s sobrevelocidades, limitesde opera��o, etc. o fabricante dever� ser consultado, pois a vida dosrolamentos � afetada pelo tempo de opera��o em velocidades variadas.APara aplica��es com controle de velocidade do motor com alta precis�o,Aindependente das varia��es de carga no eixo, dever� ser instalado no motorum sensor de velocidade, que pode ser um taco de pulsos ou encoder.A Observa��o: A WEG possui Linha Inverter Duty com e sem encoder.A 9.3.4 Condi��es de servi�o� m Condi��es usuais de servi�o s condi��es usuais de servi�o ser�o as mesmas descritas no Cap�tulo 6.A Observa��o: N�o existe limita��o em rela��o ao regime de servi�o, umavez que o uso de motores com inversores de freq��ncia � adequado paradiversas cargas e velocidades diferentes. Neste caso, de acordo com aANorma NBR-7094, o regime mais geral � o S9.A m Condi��es n�o usuais de servi�o O fabricante deve ser consultado se existir qualquer condi��o n�o usual quepossa afetar a constru��o ou opera��o do motor. Entre estas condi��esest�o as seguintes:A a)Atmosferas agressivas ou �reas ClassificadasA b)AFuncionamento em que: 1) h� uma excessiva rela��o V/f na partida; 2) baixos n�veis de ru�do sejam requeridos;

3) a tens�o na rede � desbalanceada em mais do que 1%.A c)AFuncionamento em velocidades acima da m�xima velocidade definidapor considera��es mec�nicas.A d)AFuncionamento em salas de pobre ventila��o, po�os ou em posi��esinclinadas.A e)AFuncionamento sujeitos a: 1) impactos torcionais provocados pela carga; 2) sobrecargas anormais repetitivas;A 9.3.5 Caracter�sticas de desempenho dos� motores As caracter�sticas de desempenho dos motores de indu��o alimentados porinversores de freq��ncia s�o influenciadas pelas caracter�sticas dedesempenho dos inversores e pelas condi��es de opera��o da carga. ComAo objetivo de fazer uma an�lise mais detalhada do comportamento do motorde indu��o, podemos considerar separadamente as influ�ncias dasharm�nicas de tens�o do inversor e as influ�ncias da rota��o sobre o motor. s harm�nicas de tens�o do inversor influenciam o comportamento t�rmicodo motor, o rendimento, os crit�rios para corre��o do fator de pot�ncia, oAru�do sonoro de origem magn�tica e a gera��o de corrente pelo eixo do motorenquanto que a varia��o de rota��o influencia o comportamento t�rmicopara motores auto-ventilados , o rendimento e o ru�do sonoro emitido peloventilador.A Influ�ncia das harm�nicas de tens�o do inver-� sor sobre o motor� . Sobre a eleva��o de temperatura Correntes harm�nicas s�o introduzidas quando as tens�es de linha aplicadasa um motor de indu��o polif�sico apresentam componentes de tens�o emfreq��ncias diferentes da freq��ncia nominal (ou fundamental) da fonte. Asperdas por efeito Joule no enrolamento do estator de motores de indu��ocausadas pelas harm�nicas de correntes tendem a aumentar a temperaturade estabiliza��o t�rmica dos motores e reduzir o seu rendimento. Para evitaro sobreaquecimento do motor, deve-se reduzir o seu torque nominal a fim demanter a temperatura dentro do limite da classe t�rmica. Outra maneira � sobredimensionar o motor. Evidentemente, o comportamento t�rmico �Adiferente para cada tipo de motor e de inversor. Pode-se, no entanto, deAacordo com a norma NEMA MG 1-parte 30, se��o IV, relacionar a redu��ono torque do motor, chamada de .derating factor. com o fator de harm�nicosde tens�o FHV, atrav�s do gr�fico da figura 9.13.A Figura 9.13 - Torque do motor alimentado por inversor de freq��ncia emfun��o do fator de harm�nicos de tens�o� . Sobre o rendimento� O rendimento do motor de indu��o alimentado por inversor de freq��nciadiminui devido ao aumento nas perdas causado pelas correntes harm�nicasno enrolamento do motor. Pode-se determinar de forma aproximada o novoArendimento do motor em fun��o

do fator de redu��o do torque atrav�s daseguinte equa��o:A DFH2A h c = -------------------------A1A----- + DFH2 - 1A h Onde:Ah = � o rendimento do motor alimentado por fonte senoidal semAconte�do harm�nico;A h c =� o rendimento do motor alimentado por inversor de freq��ncia;ADFHA = � o fator de redu��o do torque em fun��o do conte�do deharm�nicas.A D-45

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 . Sobre a corre��o do Fator de Pot�ncia� Se for usado banco de capacitores para corre��o do F.P., o dimensionamentodeste banco dever� levar em conta a exist�ncia das harm�nicas, acaracter�stica da carga em fun��o da rota��o evitando assim, sobreexcita��odo motor, resson�ncias e sobretens�es no banco.A . Sobre o Ru�do Sonoro de origem eletromagn�tica experi�ncia tem mostrado que, tipicamente para a freq��ncia nominal, ocorre um aumento de 6 dB(A) no n�vel de press�o sonora quando o motor � alimentado por inversor de freq��ncia do tipo tens�o imposta ou correnteimposta. Para inversores WEG do tipo PWM com controle escalar, o aumentono ru�do (n�vel de press�o sonora) est� entre 2 e 11 dB(A) para as freq��nciasde chaveamento menores ou iguais a 7,2 kHz. Para a frequ�ncia dechaveamento de 14,4kHz ou acima, o acr�scimo de ru�do � menor do que2dB(A). Para os inversores de freq��ncia WEG do tipo PWM com controlevetorial, o aumento no ru�do (n�vel de press�o sonora) � menor do que8dB(A) para freq��ncias de chaveamento menores ou iguais a 5 kHz.A Influ�ncia da varia��o da rota��o sobre o motor� . Sobre a eleva��o da temperatura Para motores auto-ventilados, a redu��o na ventila��o nas baixas rota��esfaz com que seja necess�ria uma diminui��o no torque que o motor podefornecer ou um sobredimensionamento de modo a manter sua temperaturadentro dos limites da classe t�rmica. A redu��o do torque dos motores fechados em fun��o da freq��ncia deopera��o est� representada na figura 9.14.A Figura 9.14-�Curva de torque x freq��ncia para motores fechados autoventilados com carca�a de ferro fundido A curva � baseada em uma forma de onda senoidal e fluxo nominal noentreferro. A redu��o adicional no torque devido �s harm�nicas de tens�odeve ser aplicada em sobreposi��o � redu��o da ventila��o e est� apresentadana figura 9.15.A . Sobre o ru�do sonoro emitido pelo sistema de ventila��o O ru�do sonoro emitido pelo sistema de ventila��o do motor decresce � medida que a rota��o do motor diminui.A Influ�ncia das harm�nicas e da rota��o conjun-� tamente sobre o motor� Para efeito de dimensionamento do motor operando com inversor de freq��ncia,Ao fator de redu��o do torque .derating factor. � determinado atrav�s do gr�fico da figura 9.15, que leva em considera��o as influ�ncias da rota��oe das harm�nicas simultaneamente.A 9.3.6�Caracter�sticas do sistema de isolamento O sistema de isolamento de um motor de indu��o, quando alimentado porinversor de freq��ncia, fica submetido a uma multiplicidade de fatoresadversos que podem lev�-

lo � ruptura de sua integridade diel�trica, ou seja, podem provocar o rompimento do diel�trico isolante, levando a m�quina � falha prematura. A degrada��o do sistema isolante pode ocorrer devido acausas t�rmicas, el�tricas ou mec�nicas, ou por uma combina��o de todosestes fatores. Atualmente, com o uso generalizado de motores acionados por inversoresde freq��ncia, o foco do problema tem se voltado sobretudo para asuportabilidade do isolante dos fios, trazendo � tona importantes quest�essobre cuidados e melhorias necess�rias, visto que estes ficam submetidosa altos picos de tens�o, provocados pela rapidez do crescimento dos pulsos gerados pelo inversor (rise time), bem como pela alta freq��ncia com queestes picos s�o produzidos (freq��ncia de pulsa��o).A m Sistema de isolamento� Devido aos efeitos extras originados pela pulsa��o dos inversores, quandoalimentando motores el�tricos, o sistema de isolamento convencional, oAqual tem sido usado com amplo sucesso em todos os casos de alimenta��ocom fontes senoidais tradicionais (50/60 Hz), n�o atende aos requisitosnecess�rios para este tipo de alimenta��o, ou seja, os seguintes crit�riosdevem ser adotados:A Para MOTORES STANDARD WEG� :::::A - Para tens�es at� 460V (inclusive) �

N�o h� a necessidade dese usar filtros.A

- Para tens�es superiores a 460V e inferiores a 575V � usarfiltros para cabos de alimenta��o maiores do que 20 metros.A - Para tens�es iguais ou superiores a 575V � usar filtros paraqualquer comprimento dos cabos de alimenta��o.A Lembramos que para linha WEG Inverter Duty n�o h� necessidade de usode filtros em nenhuma hip�tese pois esta linha possui sistema deisolamento especial e tamb�m usa fios adequados para suportar ospicos de tens�o caracter�sticos da aplica��o com inversores. Enquantoque os motores normais com tens�o � 600 V devem suportar em seusterminais (segundo Norma NEMA MG1- parte 30) picos de tens�o deat� 1 kV para um .rise time. maior ou igual a 2 m s (2 micro segundos), os motores da linha Inverter Duty suportam at� 1,6 kV para um .risetime. muito menor do que 2 m s, por�m maior ou igual a 0,1 m s (0,1micro segundos), o que demonstra sua larga vantagem nesta aplica��o.A ESPECIFICA��O Figura 9.15-�Influ�ncia das harm�nicas e da rota��o conjuntamente sobre� o motor� . Sobre o rendimento� Nas baixas rota��es, a pot�ncia fornecida pelo motor � baixa e como asAperdas variam muito pouco nesta situa��o, o rendimento � menor, uma vezque as perdas se tornam proporcionalmente maiores em rela��o � pot�nciafornecida pelo motor.A D-46

10. Ensaios10. Ensaios MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . A finalidade deste cap�tulo � definir os ensaios que podem ser realizados por solicita��o de clientes, com ou sem presen�a de inspetor. S�o agrupados em ENSAIOS DE ROTINA, TIPO e ESPECIAL, conforme definidos pela norma NBR-7094. Para a realiza��o destes ensaios, deve ser seguida aNBR-5383, que define os procedimentos a serem seguidos para a execu��o dos ensaios. A seguir s�o listados os ensaios de rotina, tipo e especial. Outrosensaios n�o citados, podem ser realizados pelo fabricante, desde que exista um acordo entre as partes interessadas.A Tabela 10.1� ItemARela��o de ensaiosAClassifica��o do ensaioAObserva��esAN�AEnsaios (de / para)ARotinaATipoAEspecialA1AMedi��o da resist�ncia de isolamentoAXAXA2AMedi��o da resist�ncia el�trica do enrolamentoA(do estator e do rotor para motores de an�is, a frio)AXAXA3ADiel�tricoAXAXA4AEm vazio (sob tens�o nominal) para determina��o de:A4.1 Pot�ncia de entradaA4.2 CorrenteAXAXAPermite a determina��o da soma dasAperdas no n�cleo e das perdas porAatrito e ventila��oA5ACom rotor bloqueado, para determina��o de:A5.1 CorrenteA5.2 ConjugadoA5.3 Pot�ncia absorvidaAXAXAN�o aplic�vel a motores com rotorAbobinadoA6AMedi��o de tens�o secund�riaAXAXAplic�vel somente a motores comArotor bobinadoA7APartida com levantamento das curvas caracter�sticasAconjugado x velocidade e corrente velocidade, paraAdetermina��o de:A7.1 Conjugado de partida, incluindo os valores dosA conjugados m�nimo e m�ximoA7.2 Corrente de partidaAXAN�o aplic�vel a motores com rotorAbobinado, exceto para conjugadoAm�ximoA8ATemperaturaAXA9ADetermina��o do rendimento a 100%, 75% e 50% daApot�ncia nominalAXA10ADetermina��o das perdas a 100%, 75% e 50% daApot�ncia nominalAXA11ADetermina��o do fator de pot�ncia a 100%, 75% e 50%Ada pot�ncia nominalAXA12ADetermina��o do escorregamento a 100%, 75% e 50%Ada pot�ncia nominalAXA13ADetermina��o do conjugado m�ximoAXA14ASobrevelocidadeAXA15AN�vel de ru�do (pot�ncia sonora em vazio)AXAVer NBR 7565A16ATens�o no eixo e medi��o da resist�ncia de isolamentoAdo mancalAXAGeralmente feito em motores comApot�ncia nominal � 350kW (500cv)A17AVibra��o (valor eficaz m�ximo de vibra��o emAmil�metros por segundo)AXA18AMedi��o da tangente do �ngulo de perdasAXAPara motores com tens�o nominalA � 5kV e � 24kV e com pot�nciaAnominal � 5MW. Ver NBR 5117A Os ensaios classificados como de Tipo, s�o aqueles realizados em um ou mais motores fabricados, conforme um certo projeto para comprovar que este projeto satisfaz � determinadas especifica��es.� Os ensaios classificados como Especiais, s�o aqueles n�o considerados como ensaios de Rotina ou de Tipo na tabela, devendo ser realizados medianteacordo pr�vio entre fabricante e comprador.� NOTA: Ensaios em que h� solicita��o de curvas caracter�sticas s�o considerados ensaios Especiais (ver itens 4, 5, 7 e 9 da tabela).A 10.1�Motores alimentados por inversores de freq��ncia� m M�todo de Ensaio O m�todo de ensaio definido para motores alimentados por inversores de freq��ncia

dever� estar de acordo com a norma IEEE STD 112 (Procedimento de Testepara Geradores e Motores de Indu��o Trif�sicos).A m Instrumentos de Medi��o Quando um motor � alimentado pela tens�o comercial da rede (50/60Hz), os instrumentos de medi��o utilizados s�o geralmente volt�metros e amper�metrosdo tipo ferro m�vel e watt�metros do tipo eletrodin�mico. Por�m, quando o motor � alimentado por um inversor de freq��ncia, a instrumenta��o utilizada deveser especial, devido �s componentes harm�nicas produzidas pelo sistema de controle do inversor (geralmente PWM). Portanto, para medi��es de grandezasel�tricas de motores alimentos por inversores de freq��ncia, dever�o ser utilizados instrumentos apropriados.A D-47

11. Anexos�11. Anexos� MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 11.1 Sistema Internacional de Unidades - SI� 11.2 Convers�o de unidades� GRANDEZASANOMESAUNIDADESARelut�nciaAmp�re por WeberA/WbAResist�ncia el�tricaAOhmAWAResistividade de massaAOhm-quilograma por metro quadradoAW kg/m2AResistividadeAOhm-metroAW mATemperatura termodin�micaAKelvinAKATens�o el�tricaAVoltAVATens�o superficialANewton por metroAN/mATe mpoAsegundoAsAVelocidade angularAradiano por segundoArad/sAVelocidadeAmetro por segundoAm/sAViscosidade din�micaANewton-segundo por metro quadradoANs/m2AViscosidade cinem�ticaAmetro quadrado por segundoAmA2/sAVolumeAmetro c�bicoAmA3A GRANDEZASANOMESAUNIDADESAcelerac�oAmetro por segundo ao quadradoAm/s2Acelerac�o angularAradiano por segundo ao quadradoArad/s2AtividadeAum por segundoAs-1A �ngulo planoAradianoAradA �ngulo s�lidoAesterorradianoAsrA �reaAmetro quadradoAmA2ACalor de massaAJoule por quilograma e por KelvinAJ/kgKAQuantidade de luzAl�men-segundoAlmsAQuantidade de eletricidadeACoulombACACapacit�nciaAFaradAFAVaz�oAmetro c�bico por segundoAmA3/sACondut�nciaASiemensASACondutividade t�rmicaAWatt por metro e por KelvinAW/mKACondutividadeASiemens por metroAS/mAConverg�nciaAdioptriaAdiADensidade de fluxo de energiaAWatt por metro quadradoAW/m2ADose absorvidaAJoule por quilogramaAJ/kgAEfici�ncia luminosaAl�men por WattAlm/WAEmit�ncia luminosaAl�men por metro quadradoAlm/m2AEnergiaAJouleAJAEntropiaAJoule por KelvinAJ/KAExcitac�o luminosaAlux-segundoAlxsAExposi��oACoulomb por quilogramaAC/kgAFluxo (de massa)Aquilograma por segundoAKg/sAFluxo luminosoAl�menAlmAFluxo magn�ticoAWeberAWbAFreq�enciaAHertzAHzAFor�aANewtonANAGradiente de temperaturaAKelvin por metroAK/mAImpuls�oANewton-segundoANsAIndu��o magn�ticaATeslaATAIndut�nciaAHenryAHAIntensidade de campo el�tricoAVolt por metroAV/mAIntensidade de campo magn�ticoAmp�re por metroA/mAIntensidade luminosaAcandelaAcdAIntensidade energ�ticaAWatt por esterorradianoAW/IsrAIntensidade de correnteAmp�reAIntervalo de freq�enciasAoitavaAComprimentoAmetroAmALumin�ncia energ�ticaAWatt por esterorradiano-metro quadradoAW/sr m2ALumin�nciaAcandela por metro quadradoAcd/m2AIluminamentoAluxAlxAMassaAquilogramaAKgAMassa espec�ficaAquilograma por metro c�bicoAKg/m3AMomento de for�aANewton-metroANmAMomento cin�ticoAquilograma-metro quadrado-segundoAKgm2/sAMomento de in�rciaAquilogramametro quadradoAKgmA2AN�vel de pot�nciaABelABAN�mero de ondasAum por metroAmA1APot�nciaAWattAWAPress�oANewton por metro quadradoAN/m2A DeAmultiplicar porApara obterAcreA4047AmA2AcreA0,001563Amilhas2AcreA43560Ap�s2Atmosfera f�sicaA76Acm.HgAtmosfera t�cnicaA1Akgf/cm2Atmosfera f�sicaA1,033Akgf/cm2Atmosfera f�sicaA10332Akgf/m2Atmosfera f�sicaA14,70ALibra-for�a/pol.2ABABTUA3,94.10 -4AHP.hABTUA2.928.10 -4AkW.hABTU/hA107,5Akgm/sABTU/hA0,2931AWA �FA�CABTU/h2.A( .. )A0,0173AW/cm2.A( .. )APieAcmA �FA�FABTU/h2.A( .. )A0,0833ABTU/h.p�2A( ..)AP�APieABTU/h.P�2.�FA5,68.10 -4AW/cm2.�CABTU/h.P�2.�FA3,94.10 -4AHP/p�2. �FABTU/minA0,01758AkWABTU/minA17,58AWABTU/segA2,93.10 -4AkWABTU/sA3,93.10 -4AHPABTU/sA3,94.10 -4AcvACACaloria (grama)A3,9683.10 -3ABTUACaloria (grama)A1,5596.10 -6AHP.hACaloria (grama)A1,1630.10 -6AkW.hACaloria (grama)A3600/860AJouleA �CA�CACal/s.cm2( .. )A4,19AW/cm2A( .. )AcmAcmACal/kg.cm2. �CA7380ABTU/h.p�2.

oFACal/kg.cm2. �CA4,19AW/cm2. �CACal/kg.cm2. �CA2,91AHP/p�2. �FACavalo-vapor (cv)A0,9863AHPAcvA632AkcalAcvA542,5ALb.p�/sAcvA75Akg.m/sAcvA735,5AWAcmA0,3937Apole gadaAcm3A1,308.10 -6Ajarda3Acm3A3,531.10 -6Ap�3Acm3A0,06102APol.3A D-4� ESPECIFICA��O

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 ESPECIFICA�� . DeAmultiplicar porApara obterAcmA0,01316Aatmosfera f�sicaAcm de HgA136Akg/m2Acm2A1,076.10 -3Ap�2Acm2A0,1550Apol.2Acm/sA1,1969Ap�/minAcm/sA0,036Akm/hADADinaADinaA1,020.10 -6A2,248.10 -6AgramaALibraAEAErgA9,480.10 -11ABTUAErgA1,020.10 -3Ag.cmAErgA3,7250.10 -14AHP.hAErgA10 -7AJAErgA0,2778.10 13AkW.hAErgA7,367.10 -8ALibra-for�a.p�AErgA2,389.10 -11AkcalAErgA1,020.10 -8AkgmAErg/sA1,341.10 -10AHPAErg/sA1,433.10 -9Akcal/min.AErg/sA10 -10AkWAErg/sA4,427.10 -6ALibra-for�ap�/min.AErgA1,020.10 -8AkgmAErg/sA1,341.10 -10AHPAErg/sA1,433.10 -9Akcal/min.AErg/sA10 -10AkWAErg/sA4,427.10 -6ALibra-for�a-p�/min.AErg/sA7,3756.10 -8ALibra-for�a-p�/sAGAGrau CelsiusAGrau CelsiusAGrau FahrenheitAGrau (trigonom�trico)AGramaAGramaAGrama/cmAGrama/cm3A9A( oC .. ) + 32A5A( oC ) + 273,15A5A( oC - 32 ) ..A9A0,01745A9,804.10 -5A0,205.10 -3A5,600.10 -3A0,03613AoFAKAoCAradianoAj/cmALibraALibra/polALibra/pol3AHAHectareA2,471AacreAHP A42,44ABTU/minAHPA1,014AcvAHP (caldeira)A33479ABTU/hAHPA10,68Akcal/minAHPA76,04Akg.m/sAHPA0,7457AkWAHPA33000Alib ra-for�a.p�/min.AHPA550ALibrafor�a.p�/sAHP.hA2,684.106AJAHP.hA0,7457AkW.hAHP.hA1,98.106ALibrafor�a.p�AHP.hA2,737.105AkgmAJAJarda3A0,7646AmA3AJouleA9,480.10 -4ABTUAJouleA0,7376ALibra-for�a.p�AJouleA2,389.10 -4AkcalAJouleA22,48ALibraAJouleA1AWAKAoCAkcal/h.m2 ( ... )AmA0,671AoFABTU/h.p�2 ( ... )APieA DeAmultiplicar porApara obterAoCAkcal/h.m2 ( ... )AmAoCAkcal/h.m2 ( ... ) AmAoCAkcal/h.m2 ( ... ) AmAkcal/h.m2.oCAkcal/h.m2.oCAkcal/h.m2.oCAkcal/h.m2.oCAkgAkgf/cm2Akgf/cm2Akgf/cm3A kgf/cm3AkmAkmAkmAkm2Akm22Akm/hAkm/hAkm/hAkm/hAkgfAkWAkWAkWAkW/hAkW/hAkW/hAkW/hAkW/ hAkW/hA8,05A2,77.10-3A0,0116A0,205A2,78.10-5A1,16.10-4A8,07.105A2,205A2048A14,22A0,06243A3,613.10 -5A1094A3281A0,6214A0,3861A10.76.10 -6A27,78A0,6214A0,5396A0,9113A9,807A56,92A1,341A14,34A3413A859850A1,341A3,6.106A2, 655.106A3,671.105AoFABTU/h.p�2 ( .. )ApolAoCACal/s.cm2 ( .. )AcmAoCAW/cm2 ( .. ) AcmABTU/h.p�-2.oFACal/s.cm2.oCAW/cm2.oCAHP/p�.oCALibraALibra-for�a/p�2ALibrafor�a/pol2ALibra/p�3ALibra/pol3AJardaAp�AMilhaAMilha2Ap�2Acm/sAMilha/hAn�Ap�/sAJ/m (N)ABTU/minAHPAkcal/minABTUACalAHP.hAJALibra p�AkgmALALibra-for�a.p�/sALibrafor�a.p�/sALibra-for�a.p�3ALibra-for�a.p�3ALibra-for�a.polALibra-for�a.pol2ALibrafor�a.pol2ALibra-for�a.pol3ALibra-for�a.p�/minALibra-for�a.p�/minALibrafor�a.p�/sALibra-for�aALitroALitro/minALibra-for�a/p�ALibra-for�a/p�ALibrafor�a/p�ALibra-for�a/p�ALibra-for�a/p�2ALibra-for�a/p�2ALibra-polegada quadradaA(sq.in.lb)A0,1945A1,356.103A0,01602A16,02A17,86A0,06804A0,07301A1728A3,24.10-4A2,260.105A0,07717A16A0,2642A5,886.10-4A3,24.10-4A1,488A3,766.10-7A0,1383A4,725.104A0,0421A2,93 x 10-4Akcal/minAkWAg/cm3Akg/m3Akg/mAatm�sferaAkg/cm2ALibrafor�a.pol3Akcal/minAkWABTU/minAon�aAgal�oAp�3/sAkcalAkg/mAkW.hAkgfmAatmosfera f�sicaAkg/m2AQuilograma-metroAquadrado ( kgm2 )AMAmA1,094AJardaAmA5,396.10-4Amilha mar�timaAmA6,214.10-4Amilha terrestreAmA39,37Apol.AmA3A35,31Ap�3AmA3A61023Apol.3AmA1,667Acm/sAm/minA0,03238An� Am/minA0,05408Ap�s/sAmA2A10,76Ap�2A D-5.

MOTORES EL�TRICOS DE CORRENTE ALTERNADA5 DeAmultiplicar porApara obterAmA2A1550Apol.2Am.kgA7,233ALibrafor�a.p�Am/sA2,237Amilha/hAm/sA196,8Ap�/minAMicr�metroA106AmAMilha/hA26,82Am/minAMilha/hA1467Ap�/sAMilha (mar�tima)A2027AJardaAMilha (mar�tima)A1,853AkmAMilha (mar�tima)A6080,27Ap�AMilha quadradaA2,590Akm2AMilha terrestreA1609AmAMilha terrestreA0,8684Amilha mar�timaAMilha terrestreA5280Ap�AMilhaA0,001ApolegadaAMil�metroA0,03937ApolegadaANANewtonAN�AN�AN ewton (N)ANewton-metroA1.105A1,8532A1,689A0,1019A0,1019ADinaAkm/hAp�/sAQuilogramafor�a (kgf)Aou quiloponde (kp)AQuilograma-for�a (mkgf)Aou quiloponde-metroANewtonmetro (Nm)A0,7376A(mkp)ALibra-for�a p� (ft. lb)AOAOn�aA437,5Agr�oAOn�aA28,349AgramaAOn�aA31,103AgramaAPAP�A0,3048AmAP�/minA0,5 08Acm/sAP�/minA0,01667Ap�/sAP�s/sA18,29Am/minAP�/sA0,6818Amilha/hAP�/sA0,5921An�AP �/sA1,097Akm/hAP�2A929Acm2AP�A30,48AcmAP�3A28,32AlitroAP�3/LbA0,06242AmA3/kgAP�3/m inA472Acm3/sAPol.A25,40AmmAPol.3A0,01639AlitroAPol.3A1,639.10 -5AmA3APol.3A5,787.10 -4Ap�3AQAQuilo caloriaA3,9685ABTUAQuilo caloriaA1,585.10 -3Acv.hAQuilo caloriaA1,560.10 -2AHP.hAQuilo caloriaA4,186AJAQuilo caloriaA426,9AkgmAQuilo caloriaA3,088ALibra-for�a.p�AQuilogr�metroA9,294.10 -3ABTUAQuilogr�metroA9,804AJAQuilogr�metroA2,342.10 -3AkcalAQuilogr�metroA7,233Alibra-for�a.p�AQuilograma-for�a (kgf)Aou quiloponde (kp)A2,205ALibra-for�a (lb)AQuilograma-for�a metroA7,233ALibra-for�a-pe (ft. lb)A(mkgf) ouAquiloponde metro (mkp)AQuilowatt (kW)A1,358ACavalo vapor (cv)AQuilograma-metroA23,73ALibra-p� quadradoAquadrado (kgm2)A(sq. ft. lb)A DeAmultiplicar porApara obterARARadianoA3438Amin.ArpmA6,0Agrau/sArpmA0,1047Aradiano/sARadiano/sA0,1592Arpm ATATon.curtaA2000ALibraATon.curtaA907.18AkgATon.longaA2240ALibraATon.longaA1016Akg ATon.A2205ALibraAWAWattA0,05688ABTU/minAWattA1,341.10 -3AHPAWattA0,01433Akcal/minAWattA44,26ALibra-for�a.p�/minAWattA0,7378ALibrafor�a.p�/sA 11.3 Normas Brasileiras - ABNT� Principais normas utilizadas em m�quinas el�tricas girantesAN�meroAT�tuloAssuntoAde registroANBR-5031AM�quinas El�tricas GirantesAClassifica��o das formas constru-Ativas e montagens (antiga CB-20)ANBR5110AM�quinas El�tricas GirantesAClassificac�o dos m�todos deAresfriamento. Classifica��o.ANBR-5363AInv�lucros a Prova de Explos�oAEspecifica��oApara Equipamentos El�tricosANBR-5383AM�quinas El�tricas Girantes/ADetermina��o das caracter�sticas -AM�quinas de Indu��oAM�todo de ensaio.ANBR-5418AInstala��es El�tricas em AmbientesAcom L�quidos, Gases ou VaporesAInflam�veisANBR5432AM�quinas El�tricas GirantesADimens�es e pot�ncias. -APadroniza��o.ANBR6146AInv�lucros de EquipamentosAGraus de prote��o mec�nica, pro-AEl�tricos Prote��oAporcionado pelos inv�lucros.AEspecifica��o (antiga (NB-201)ANBR7034AMateriais Isolantes El�tricos -AClassifica��o (antiga P-PB 130)AClassifica��o T�rmicaANBR-7094AM�quinas El�tricas GirantesAMotores de indu��o Especifica��o.ANBR 7565AM�quinas El�tricas GirantesALimites de ru�do Especifica��o.ANBR-7566AM�quinas El�tricas GirantesAN�vel de ru�do transmitido atrav�sA ar - M�todo de medic�o num campo-Alivre sobre um plano refletor /AM�todo de Ensaio.ANBR-8089APontas de Eixo Cil�ndricas eAPadroniza��o.AC�nicasANBR8441AM�quinas El�tricas GirantesAMotores de indu��o de gaiola, tri-Af�sicos, fechados - Correspond�nciaAentre pot�ncia nominal e dimens�es.APadroniza��o.ANBR8839AM�quinas El�tricas GirantesAIdentifica��o dos terminais e doAsentido de rota��o.APadroniza��o.A ESPECIFICA��O D-50